切削速度的提高反映了機(jī)械制造整體技術(shù)水平的進(jìn)步，為機(jī)械制造業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。從切削加工的發(fā)展歷史來看，通常是通過開發(fā)和改進(jìn)切削刀具材料來大幅度提升切削速度，從而達(dá)到提高切削效率、降低生產(chǎn)成本的目的。20世紀(jì)80年代以來，歐美刀具制造業(yè)經(jīng)過大量的試驗(yàn)研究，對(duì)切削機(jī)理的認(rèn)識(shí)有了新的突破，認(rèn)為當(dāng)切削速度的提高超過某個(gè)臨界值(因材料而異)后，刀具的磨損并非按照泰勒曲線的規(guī)律急劇增加，而是在以后的某個(gè)區(qū)間內(nèi)隨切削速度的提高而有所減少，并在經(jīng)歷一個(gè)谷底后再重新上升。雖然對(duì)這一現(xiàn)象尚未得到一致的理論解釋，但并不妨礙根據(jù)這一規(guī)律在此谷底附近區(qū)間進(jìn)行高速加工技術(shù)的應(yīng)用。目前，工業(yè)發(fā)達(dá)國家的航空、汽車、動(dòng)力機(jī)械、模具、軸承、機(jī)床等行業(yè)依據(jù)這個(gè)理論發(fā)展高速切削，使上述行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高，加工成本大幅度降低，獲得了市場競爭優(yōu)勢(shì)。

　　理論分析和實(shí)踐證明，高速切削是一個(gè)系統(tǒng)工程。從技術(shù)的層面上看，高速切削涉及高速主軸單元、快速進(jìn)給和高加(減)速度的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、高性能的快速CNC控制系統(tǒng)、高剛性的機(jī)床結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)的快速處理和傳送、動(dòng)平衡控制、超硬刀具材料和鍍層工藝技術(shù)等各個(gè)方面；從管理的層面上看，高速切削涉及高速加工理念、新的管理方法等。作為系統(tǒng)的一部分，各個(gè)環(huán)節(jié)只有互相協(xié)調(diào)，才能發(fā)揮其應(yīng)有的效益。如在加工模具的曲面時(shí)，如果其它環(huán)節(jié)都符合高速加工的要求，但其CAM的數(shù)據(jù)處理只使用直線插補(bǔ)而不是圓弧插補(bǔ)或樣條曲線插補(bǔ)來模擬工件表面的曲線，機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)總是處在不停的加減速過程中，就無法達(dá)到預(yù)定的進(jìn)給速度，從而限制了切削效率的提高和生產(chǎn)成本的降低。同樣，如果在高速銑削中選用普通結(jié)構(gòu)的三刃立銑刀，由于其通常采用一齒過中心的結(jié)構(gòu)，動(dòng)平衡性能先天不足，同樣也不能達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)速，不能獲得預(yù)期的加工效率。

　　瓦爾特公司是世界領(lǐng)先的金屬加工刀具企業(yè)之一，在與世界各地的制造業(yè)尤其是德國汽車業(yè)的合作中積累了大量的成功經(jīng)驗(yàn)。瓦爾特(無錫)有限公司很早就在中國開始了高速加工的實(shí)踐?？吹礁咚偾邢髡谥袊焖侔l(fā)展，作為國內(nèi)企業(yè)的系統(tǒng)刀具伙伴，瓦爾特(無錫)非常愿意與中國制造業(yè)共同分享高速切削的技術(shù)成果。?

　　在高速切削加工中，首先應(yīng)充分重視刀具安全性問題。銑削是目前高速切削應(yīng)用的主要工藝，銑刀(包括面銑刀、立銑刀和模具銑刀)是主要的高速切削刀具。這類刀具在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)各部分都要承受很大的離心力，由于其作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過切削力的作用(過大的離心力足以導(dǎo)致刀體破碎)，因此成為刀具的主要載荷。德國在20世紀(jì)90年代初就開始了對(duì)高速銑刀安全性技術(shù)的研究，并在機(jī)器制造商協(xié)會(huì)的支持下，組成了由大學(xué)研究機(jī)構(gòu)、刀具制造廠、研究所和刀具用戶參加的工作組，從事高速銑刀安全性技術(shù)的研究。經(jīng)過近十年的工作，取得了一系列階段性成果，制定了德國國家標(biāo)準(zhǔn)并被采納為歐洲標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)了世界范圍內(nèi)高速切削技術(shù)的發(fā)展。在此過程中，瓦爾特公司與工作組一起就高速銑刀的強(qiáng)度計(jì)算進(jìn)行了研究。通過專門用于高速銑刀的有限元計(jì)算方法，分別開發(fā)了刀體、刀座、刀片、夾緊螺釘?shù)挠?jì)算模塊，還可模擬刀片在刀座里的滑動(dòng)、螺釘頭在擰緊和工作載荷下的變形等。研究計(jì)算顯示，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某臨界速度時(shí)，螺釘達(dá)到臨界應(yīng)力而出現(xiàn)拉伸變形。而在達(dá)到臨界速度之前，螺釘首先產(chǎn)生彎曲，實(shí)際長度變長，夾緊力下降，造成刀片產(chǎn)生位移。