1. Hoge snelheid snijmechanisme:
Snijden met hoge snelheid verwijst naar het snijproces met een snelheid die veel hoger is dan de conventionele snijsnelheid. Daarom zijn het spaanvormingsproces en verschillende verschijnselen op het contactoppervlak tussen het gereedschap en het werkstuk tijdens snijden met hoge snelheid anders dan de traditionele snijomstandigheden.
Met de toename van de snijsnelheid neemt de warmte die in de spaan wordt overgedragen toe, hoe meer warmte door de spaan wordt afgevoerd en hoe minder warmte wordt overgedragen naar het werkstuk en het gereedschap. Tijdens het snijden op hoge snelheid wordt ongeveer 80 procent van de warmte gegenereerd door spaanvervorming, en tegelijkertijd wordt meer dan 95 procent van de spaanwarmte weggenomen door spanen, zodat het werkstuk in principe koud kan blijven en de bewerkingsnauwkeurigheid van het werkstuk is hoog.
Bij het snijden met hoge snelheid zijn de belangrijkste vormen van gereedschapsschade slijtage. De oorzaak van de schade varieert met het gereedschapsmateriaal en het werkstukmateriaal, voornamelijk als gevolg van slijtage, maar sommige zijn voornamelijk te wijten aan schade, of slijtage gaat gepaard met microchips en schade. Met de toename van de snijsnelheid en snijtemperatuur, is het slijtagemechanisme voornamelijk adhesieve slijtage en chemische slijtage. Bij snijden met hoge snelheid wordt de levensduur van het gereedschap bepaald op basis van de relatie tussen de levensduur van het gereedschap, de snijparameters en de snijomstandigheden.
2. Gereedschapsmateriaal
Omdat de contacttijd tussen het gereedschap en het werkstuk minder is en de frequentie hoog is tijdens het snijden met hoge snelheid, kan de spaanrimpel worden verminderd en kan de snijwarmte meer op het gereedschap worden overgedragen. Gereedschapsmateriaal heeft een grote invloed op de standtijd, bewerkingsefficiëntie, bewerkingskwaliteit en bewerkingskosten. Bij het snijden moet het gereedschap de effecten van hoge druk, hoge temperatuur, wrijving, stoten en trillingen verdragen, dus het gereedschapsmateriaal moet:
(1) Hardheid en slijtvastheid: de hardheid van het gereedschapsmateriaal moet hoger zijn dan die van het werkstukmateriaal.
(2) Sterkte en taaiheid: het gereedschapsmateriaal moet een hoge sterkte en taaiheid hebben, om bestand te zijn tegen snijkracht, impact en trillingen, en om brosse breuk en randinstorting van het gereedschap te voorkomen.
(3) Hittebestendigheid: het gereedschapsmateriaal heeft een goede hittebestendigheid, is bestand tegen hoge temperaturen en heeft een goede oxidatieweerstand.
(4) Procesprestaties en economie: het gereedschapsmateriaal moet goede smeedprestaties, warmtebehandelingsprestaties, lasprestaties, slijpprestaties, enz. hebben.
3. Duurzaamheid van het gereedschap:
Volgens de werkstukmaterialen en verwerkingsprocedures zijn de juiste selectie van gereedschapsmaterialen en optimalisatie van snijparameters belangrijke schakels om de duurzaamheid van gereedschappen te verbeteren en het verwachte effect van snijden op hoge snelheid te garanderen. In de werkelijke productie moeten de beste snijsnelheid en invoersnelheid worden bepaald door experimenten op basis van de verwerkte materialen en proceskenmerken.