高速加工技術(shù)是指采用超硬材料的刃具，通過極大地提高切削速度和進(jìn)給速度來提高材料切除率、加工精度和加工質(zhì)量的現(xiàn)代加工技術(shù)。由于不同的加工工序、不同的工件材料有不同的切削速度范圍，因而很難就高速切削的速度范圍給定一個(gè)確定的數(shù)值。對于不同的材料，一般認(rèn)為灰鑄鐵的高速切削速度是800-3000m/min、鋼件為500-2000m/min、鈦合金為100-1000m/min、鋁合金為1000-7000m/min。

　　高速切削，首先是高的速度，即高的主軸轉(zhuǎn)速，另一方面，又應(yīng)有高的進(jìn)給速度，為了提率，機(jī)床還要具有快速移動、快速換刀、高的主軸加速度和進(jìn)給加速度，只有達(dá)到了上述標(biāo)準(zhǔn)才能稱之為高速。通常情況下，行業(yè)內(nèi)將主軸轉(zhuǎn)速S>7000rpm，切削進(jìn)給速度10000mm/min以上的銑削加工，稱為高速切削加工。

　　航空薄壁結(jié)構(gòu)的定義

　　在飛機(jī)結(jié)構(gòu)零件中，按照其在飛機(jī)上承載的狀況和結(jié)構(gòu)特征將飛機(jī)骨架零件分為框類、梁類、接頭類、壁板類、肋類等類型，其典型定義如下表：

　　高速切削加工薄壁結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性

　　高速切削加工薄壁件相對傳統(tǒng)加工具有顯著的優(yōu)越性：切削力小，加工薄壁類零件時(shí)工件產(chǎn)生的讓刀變形相應(yīng)減小，易于保證零件的尺寸精度和形位精度。切削熱對零件的影響減少，零件加工熱變形小，這對于控制薄壁件的熱變形非常有利。加工精度高，刀具切削的激勵頻率遠(yuǎn)離薄壁結(jié)構(gòu)工藝系統(tǒng)的固有頻率，保證了較好的加工狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了平穩(wěn)切削，證了零件的精度和表面粗糙度。加工效率高，比常規(guī)加工高5～10倍，單位時(shí)間材料切除率可提高3～6倍。

　　高速切削加工薄壁結(jié)構(gòu)的策略

　　高速切削加工薄壁結(jié)構(gòu)對切削刀具、切削用量、工藝方案、數(shù)控編程等方面提出了新的要求。

　　刀具及其夾持系統(tǒng)

　　刀具結(jié)構(gòu)的選擇原則

　　對于機(jī)夾式刀片刀具，由于刀片螺旋角很小，無法形成大的螺旋角，所以真正要加工高質(zhì)量的薄壁結(jié)構(gòu)件，不采用機(jī)夾式刀具用于高速切削。

　　對于整體式硬質(zhì)合金銑刀和焊接式硬質(zhì)合金銑刀，除了焊接式硬質(zhì)合金應(yīng)保證焊接的牢固性外，刀具制造應(yīng)該符合下列要求：

　　具有匹配的刀具幾何角度：較大的前角和后角以及適中的螺旋角；

　　合理的短刃長桿結(jié)構(gòu)；

　　側(cè)齒、底齒*對稱；

　　采用圓柱柄，無削平結(jié)構(gòu)；

　　刀體臺階部位采用圓角過度；

　　較高的表面粗糙度；

　　設(shè)計(jì)的切削刃幾何形狀必須考慮高速切削條件下切屑生成特性；

　　為提高剛度，盡可能增加刀具中心的尺寸；

　　排屑性好。

　　刀具材料選擇及切削速度要求

　　高速切削刀具材料必須耐磨、抗沖擊能力好（包括熱沖擊與力沖擊）、硬度高、與工件材料親和力小；高速切削的刀具材料必須根據(jù)工件材料和加工性質(zhì)來選擇；一般情況下，高速切削不使用高速鋼刀具，多采用硬質(zhì)合金刀具；由于短時(shí)間切削后刀尖圓弧半徑與前刀面接觸區(qū)的涂層出現(xiàn)脫落，涂層硬質(zhì)合金實(shí)際效果與無涂層硬質(zhì)合金相似，故不推薦采用涂層刀具。

　　由于刀具在高速切削時(shí)產(chǎn)生極大的離心力，飛濺的切屑和崩刃以及變松的刀具夾緊系統(tǒng)都具有很高的動能，另外加工過程中還存在軸向動態(tài)力，故刀具應(yīng)嚴(yán)格在其安全轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)使用。