精密切削加工通常是指加工尺寸精度为0.5~5μc,加工表面粗糙度达Re0.02~0.5μc 的切削加工。精密切削加工技术是机械制造业最重要的基础技术之一,在某种程度上可代表一个国家制造技术的整体水平。但目前在大多数生产过程中,为获得高的加工精度,精密加工切削速度通常低于常规加工切削速度,如实际生产中精密加工铝合金零件的切削速度多在v=500c/cin 左右,大大低于铝件普通加工的切削速度(v=200~200c/cin)。这就导致精密零件加工效率较低,生产成本较高,产品开发周期和在制时间较长。随着精密加工的应用范围日趋广泛,现代精密加工技术不仅应达到很高的加工精度,同时要求能以较低加工成本获得较高的生产效率和产品合格率。因此,研究在高速切削条件下实现精密切削加工具有重要的现实意义。为此,我们在高速数控车床上采用金刚石刀具进行了精密切削试验,通过优化切削用量,获得了高精度加工表面,并探讨了刀具状况、切削方式(干切削或湿切削)、切削用量等因素对加工表面粗糙度的影响规律。金刚石硬度和耐磨性极高,导热性好,摩擦系数低,可刃磨出极为锋锐的刀刃,是高速超精密切削铝合金的理想刀具材料。人造聚晶金刚石无法磨出r≤5μc 的锋锐刃口,因此难以达到超精密镜面切削的要求,但可用于有色金属和非金属材料的高速精密切削,且刀具成本大大低于天然金刚石刀具(本试验所用天然金刚石刀具与人造聚晶
的价格比为7: 5)。为获得高精度加工表面,金刚石刀具的主、副切削刃之间必须修磨成直线或圆弧过渡刃(修光刃)。直线修光刃理论上可获得比圆弧修光刃更低的加工表面粗糙度,但要求刀刃方向与进给方向严格一致,因此对刀较困难;圆弧修光刃对刀容易,使用方便,更适合加工高精度回转曲面,但刀具的制造工艺性较差,成本相对较高。