切削范文10篇

1切削力測量技術現狀分析

切削力測量系統一般由三部分構成：由測力儀、數據采集系統和PC機三部分組成，如圖1所示。測力儀（測力傳感器）通常安裝在刀架（車削）或機床工作臺上（銑削），負責拾取切削力信號，將力信號轉換為弱電信號；數據采集系統對此弱電信號進行調理和采集，使其變為可用的數字信號；PC機通過一定的軟件平臺，將切削力信號顯示出來，并對其進行數據處理和分析。

1.1切削測力儀

1.1.1應變式測力儀

應變式測力儀由彈性元件、電阻應變片及相應的測量轉換電路組成，其工作原理如圖2所示。把電阻應變片貼在彈性元件表面，并連接成某種形式的電橋電路，當彈性元件受到力的作用而產生變形時，電阻應變片便隨之產生變形，從而引起其電阻阻值的變化ΔR，即

應變片電阻值的變化ΔR造成電橋不平衡，使電橋輸出發生變化ΔU，通過標定建立輸出電壓與力之間的關系。使用時根據輸出電壓反算切削力的大小。

摘要：隨著科學技術水平的不斷提高，作為先進制造技術的重要組成部分高速切削技術在模具加工制造中已得到越來越廣泛的應用。本文結合高速切削技術的發展現狀，闡述了高速切削技術的應用及其未來趨勢。

關鍵詞：高速切削刀具；數控加工；應用

一、高速切削技術和高速切削刀具

目前，切削加工仍是機械制造行業應用廣泛的一種加工方法。其中，集高效、高精度和低成本于一身的高速切削加工技術已經成為機械制造領域的新秀和主要加工手段。

“高速切削”的概念首先是由德國的C.S~omom博士提出的，并于1931年4月發表了著名的切削速度與切削溫度的理論。該理論的核心是：在常規的切削速度范圍內，切削溫度隨著切削速度的增大而提高，當到達某一速度極限后，切削溫度隨著切削速度的提高反而降低。此后，高速切削技術的發展經歷了以下4個階段：高速切削的設想與理論探索階段(193l—l971年)，高速切削的應用探索階段(1972-1978年)，高速切削實用階段(1979--1984年)，高速切削成熟階段(20世紀90年代至今)。高速切削加工與常規的切削加工相比具有以下優點：第一，生產效率提高3～1O倍。第二，切削力降低30%以上，尤其是徑向切削分力大幅度減少，特別有利于提高薄壁件、細長件等剛性差的零件的加工精度。第三，切削熱95%被切屑帶走，特別適合加工容易熱變形的零件。第四，高速切削時，機床的激振頻率遠離工藝系統的固有頻率，工作平穩，振動較小，適合加工精密零件。

高速切削刀具是實現高速加工技術的關鍵。刀具技術是實現高速切削加工的關鍵技術之一，不合適的刀具會使復雜、昂貴的機床或加工系統形同虛設，完全不起作用。由于高速切削的切削速度快，而高速加工線速度主要受刀具限制，因為在目前機床所能達到的高速范圍內，速度越高，刀具的磨損越快。因此，高速切削對刀具材料提出了更高的要求，除了具備普通刀具材料的一些基本性能之外，還應突出要求高速切削刀具具備高的耐熱性、抗熱沖擊性、良好的高溫力學性能及高的可靠性。高速切削技術的發展在很大程度上得益于超硬刀具材料的出現及發展。目前常用的高速切削刀具材料有：聚晶金剛石(PCD)、立方氮化硼(CBN)、陶瓷、Ti(C，N)基金屬陶瓷、涂層刀具fCVD)~超細晶粒硬質合金等刀具材料。

摘要：本文對應用切削技術提高加工效率進行系統論述，從組織機構、推廣應用工作體系、等方面闡述了提高刀具應用水平的措施。

1、前言

中國刀協在第一屆先進切削技術高層論壇確立了“發展切削技術、建設制造強國”的奮斗目標，并于次年在全國刀協工作會議上提出了“以提高效率為中心、開展中國刀協20工程”的號召。時經三年，我國機械行業在研發和推廣應用先進高效刀具，解決加工難題，提高切削效率和降低制造成本等方面取得了非凡的成效。東方汽輪機廠作為我國電力設備龍頭企業之一，在產值產能上也有較大的提升。04年產值近30億，05年產值逾60億，而今年工廠產值產量又將實現歷史性突破。這幾年工廠有什么不同呢？——那就是優化生產管理，提升加工能力。

2、應用高效刀具是提高生產效率不可代替的手段

近年東方汽輪機廠為適應高速發展的需要，引進大量先進數控金切設備，包括增建葉片加工中心、建立汽輪機中小件數控設備機群、添置超大規格重型數控設備，在三年左右時間設備總投資逾二十億。金切設備的更新為先進高效刀具的廣泛應用起到了極大的推動作用。

同時，工廠也非常重視先進刀具的應用，特別是在數控加工中提倡采用先進高效刀具提高機床產能。在數控加工的帶動下，許多普通機床也大量應用了先進適用的刀具，加工效率也得到了較大提高，比如用普通機床加工汽輪機隔板，在采用了可轉位數控刀具后切削效率提高了50%以上，返修率降低1倍。在汽封圈和轉子的普通車削加工中90%采用了可轉位刀具（包括自主開發的高效專用刀具），加工效率和質量都有較大程度的提高。在螺紋攻絲中推廣應用一錐成高效絲錐，螺孔加工效率提高4倍以上，刀具費用降低70%。目前先進高效刀具已在工廠汽輪機零件金屬切削加工中廣泛應用，小到一個螺栓，大到加工汽輪機轉子、汽缸，這些先進適用的刀具在生產中發揮了重要作用。在關鍵數控設備、關鍵工序加工中以進口刀具為主，在普通加工工序及一般數控設備優先選用國產數控刀具。數控刀具占總費用的比例由2003年的1.2%提高到05年的2%。而05年在職工人數略有下降的情況下，生產總值比03年提高了一倍。實踐告訴我們，僅僅依靠先進設備提高金切效率是不夠的，一定要加大高效刀具的應用。

1高速切削的概念

當切削速度超過被切削材料臨界切削速度時，切削溫度下降，切削抗力減小，刀具使用壽命延長。目前，主軸轉速高達60000r/min，進給速度高達90m/min，加速度達到1.7g的高速切削機床已商品化。并在航天、模具、汽車等行業的實際應用中，產生了巨大的技術經濟效益。高速切削加工不但要求切削主軸的高轉速，而且要求軸向進給的高速度和高加速度、先進的切削刀具等相關的關鍵技術。高速切削應該是可靠的高速切削。通常將切削速度和進給速度達到常規機床5～10倍的切削加工稱之為高速切削。然而，根據Salomon的高速切削理論，高速切削應為切削溫度不再隨切削速度的提高而上升，且以高切削速度、高切削精度、高進給速度與加速度為主要特征的切削加工。因此，對于不同的材料，高速切削的速度范圍是不同的。目前，常用材料的高速切削范圍：鋁合金為1000～7000m/min，碳鋼為500～2000m/min，鈦合金為i00～1000m/min。

2機床選擇

現階段，為了實現高速切削加工，一般采用高柔性的高速數控機床、加工中心，也有采用專用的高速銑、鉆床。這些設備的共同之處是：必須同時具有高速主軸系統和高速進給系統，才能實現材料切削過程的高速化。高速切削與傳統切削最大的區別是，“機床—刀具—工件”系統的動態特性對切削性能有更強的影響力。在該系統中，機床主軸的剛度、刀柄形式、刀長設定、主軸拉刀力、刀具扭力設定等，都是影響高速切削性能的重要因素。在高速切削中，材料去除率即單位時間內材料被切除的體積，通常受限于“機床—刀具—工件”工藝系統是否出現“顫振”。因此，為了滿足高速切削加工的需求，首先要提高機床動靜剛度尤其是主軸的剛度特性。現階段高速切削之所以能夠成功，一個很關鍵的因素在于對系統動態特性問題的掌握和處理能力。為了更好地描述機床主軸的剛度特性，工程上提出新的無量綱參數一DN值，用以評價機床的主軸結構對高速切削加工的適應性。所謂DN值即“主軸直徑與每分鐘轉速之積”。新近開發的加工中心主軸DN值大都已超過100萬。為了減輕軸承的重量，還采用了比鋼制品要輕得多的陶瓷球軸承；軸承潤滑方式大都采用油氣混合潤滑方式。在高速切削加工領域，目前已開發空氣軸承和磁軸承以及由磁軸承和空氣軸承合并構成的磁氣／空氣混合主軸。在機床進給機構方面，高速切削加工所用的進給驅動機構通常都為大導程、多頭高速滾珠絲杠，滾珠采用小直徑氮化硅陶瓷球，以減少其離心力和陀螺力矩；采用空心強冷技術來減少高速滾珠絲杠運轉時由于摩擦產生溫升而造成的絲杠熱變形。近幾年來，用直線電機驅動的高速進給系統問世，這種進給方式取消了從電動機到工作臺溜板之間的一切中間機械傳動環節，實現了機床進給系統的零傳動。由于直線電機沒有任何旋轉元件，不受離心力的作用，可以大大提高進給速度。直線電機的另一大優點是行程不受限制。直線電機的次極是一段一段連續鋪在機床的床身上。次極鋪到哪里，初極工作臺就可運動到哪里，而且對整個進給系統的剛度沒有任何影響。采用高速絲杠或直線電機，能夠大大提高機床進給系統的快速響應。直線電機最高加速度可達2～10G，最大進給速度可達60～200m/min或更高。此外，機床的運動性能也將直接影響加工效率和加工精度。在模具及自由曲面的高速切削加工中，主要采用小切深大進給的加工方法。要求機床在大進給速度條件下，應具有高精度定位功能和高精度插補功能，特別是圓弧高精度插補。圓弧加工是采用立銑刀或螺紋刀具加工零部件或模具時，必不可少的加工方法。

3刀具選擇

3.1刀具材料的發展高速切削技術發展的歷史，也就是刀具材料不斷進步的歷史。高速切削的代表性刀具材料是立方氮化硼(CBN)。端面銑削使用CBN刀具時，其切削速度可高達5000m/min，主要用于灰口鑄鐵的切削加工。聚晶金剛石(PCD)刀具被稱之為2l世紀的刀具，它特別適用于切削含有SiO2的鋁合金材料，而這種金屬材料重量輕、強度高，廣泛地應用于汽車、摩托車發動機、電子裝置的殼體、底座等方面。目前，用聚晶金剛石刀具端面銑削鋁合金時，5000m/min的切削速度已達到實用化水平，此外陶瓷刀具也適用于灰口鑄鐵的高速切削加工；

摘要：切削液是機械加工中應用的重要工作介質，具有冷卻、潤滑、清洗、防銹的重要作用。本文介紹了切削液在機械加工中的應用，包括常見品牌、選用方法、建議更換周期；闡述了切削液的日常維護方法和注意事項；分析了切削液的存放與管理；指出了切削液廢液的處理原則。

關鍵詞：機械加工；切削液；使用

切削液是指在金屬切削加工過程中用于潤滑和冷卻加工工具和加工部件的一種混合潤滑劑，通常也可稱為金屬加工液（油）。此外，生產實踐中，按照使用場合的不同，切削液有不同的習慣性稱呼。例如：應用于切削加工的切削液和應用于磨削加工的磨削液；應用于珩磨加工的珩磨油；應用于滾齒、插齒加工的冷卻油等等。切削液的作用主要包括：1）冷卻。它可以降低切削溫度，提高刀具耐用度和減小工件熱變形，保證加工質量。一般的情況下，可降低切削溫度50～150℃。2）潤滑。可以減小切屑與前刀面，工件與刀具后刀面的摩擦，以降低切削力，切削熱和限制積屑瘤和鱗刺的產生。3）清洗。可以將粘附在工件，刀具和機床上的切屑粉末，在一定壓力的切削液作用下沖洗干凈。4）防銹。防止機床、工件、刀具受周圍介質(水分、空氣、手汗)的腐蝕。

1切削液的應用

1）切削液常見品牌主要有闊福潤、英飛特、殼牌、美孚、BFO/寶菲萊、索迪斯、隆昇航鉑偉業、嘉實多、紫潤、方川、韻濤、環力、洛生、Skaln、Feintool、澤佳興、勁美、ybs等。2）在選用切削液時主要依據是：①根據工件材料的性質選用切削液。切削液應保證工件工序間的防銹作用，不銹蝕工件。加工銅合金時，不應選用含硫的切削液。加工鋁合金時應選用pH值為中性的切削液[1]。切削鎂合金時，不能用水溶液，以免燃燒。②用戶在選用切削液時，可根據本廠特定的加工情況，先初選認為綜合性能較好的2～3種切削液，經工廠試用后，確定出性能滿足本廠加工工藝要求，價格適宜的切削液。3）建議換液周期：①夏季高溫和梅雨季節，建議一個半月換液一次，尤其是乳化油，容易發臭。②冬季的換液周期可達三個月以上。③其它季節兩個月更換一次。

2切削液的日常維護

[論文關鍵詞]高速切削；設備；選擇

[論文摘要]本文通過對高速切削加工技術的優越性和巨大經濟效益的分析，全面論述了高速切削對機床設備及刀具系統的具體要求，闡述了高效率、高精度、高柔性和綠色化的高速切削加工技術是機械加工領域的發展趨勢。

1高速切削的概念

當切削速度超過被切削材料臨界切削速度時，切削溫度下降，切削抗力減小，刀具使用壽命延長。目前，主軸轉速高達60000r/min，進給速度高達90m/min，加速度達到1.7g的高速切削機床已商品化。并在航天、模具、汽車等行業的實際應用中，產生了巨大的技術經濟效益。高速切削加工不但要求切削主軸的高轉速，而且要求軸向進給的高速度和高加速度、先進的切削刀具等相關的關鍵技術。高速切削應該是可靠的高速切削。通常將切削速度和進給速度達到常規機床5～10倍的切削加工稱之為高速切削。然而，根據Salomon的高速切削理論，高速切削應為切削溫度不再隨切削速度的提高而上升，且以高切削速度、高切削精度、高進給速度與加速度為主要特征的切削加工。因此，對于不同的材料，高速切削的速度范圍是不同的。目前，常用材料的高速切削范圍：鋁合金為1000～7000m/min，碳鋼為500～2000m/min，鈦合金為i00～1000m/min。

2機床選擇

現階段，為了實現高速切削加工，一般采用高柔性的高速數控機床、加工中心，也有采用專用的高速銑、鉆床。這些設備的共同之處是：必須同時具有高速主軸系統和高速進給系統，才能實現材料切削過程的高速化。高速切削與傳統切削最大的區別是，“機床—刀具—工件”系統的動態特性對切削性能有更強的影響力。在該系統中，機床主軸的剛度、刀柄形式、刀長設定、主軸拉刀力、刀具扭力設定等，都是影響高速切削性能的重要因素。在高速切削中，材料去除率即單位時間內材料被切除的體積，通常受限于“機床—刀具—工件”工藝系統是否出現“顫振”。因此，為了滿足高速切削加工的需求，首先要提高機床動靜剛度尤其是主軸的剛度特性。現階段高速切削之所以能夠成功，一個很關鍵的因素在于對系統動態特性問題的掌握和處理能力。為了更好地描述機床主軸的剛度特性，工程上提出新的無量綱參數一DN值，用以評價機床的主軸結構對高速切削加工的適應性。所謂DN值即“主軸直徑與每分鐘轉速之積”。新近開發的加工中心主軸DN值大都已超過100萬。為了減輕軸承的重量，還采用了比鋼制品要輕得多的陶瓷球軸承；軸承潤滑方式大都采用油氣混合潤滑方式。在高速切削加工領域，目前已開發空氣軸承和磁軸承以及由磁軸承和空氣軸承合并構成的磁氣／空氣混合主軸。在機床進給機構方面，高速切削加工所用的進給驅動機構通常都為大導程、多頭高速滾珠絲杠，滾珠采用小直徑氮化硅陶瓷球，以減少其離心力和陀螺力矩；采用空心強冷技術來減少高速滾珠絲杠運轉時由于摩擦產生溫升而造成的絲杠熱變形。近幾年來，用直線電機驅動的高速進給系統問世，這種進給方式取消了從電動機到工作臺溜板之間的一切中間機械傳動環節，實現了機床進給系統的零傳動。由于直線電機沒有任何旋轉元件，不受離心力的作用，可以大大提高進給速度。直線電機的另一大優點是行程不受限制。直線電機的次極是一段一段連續鋪在機床的床身上。次極鋪到哪里，初極工作臺就可運動到哪里，而且對整個進給系統的剛度沒有任何影響。采用高速絲杠或直線電機，能夠大大提高機床進給系統的快速響應。直線電機最高加速度可達2～10G，最大進給速度可達60～200m/min或更高。此外，機床的運動性能也將直接影響加工效率和加工精度。在模具及自由曲面的高速切削加工中，主要采用小切深大進給的加工方法。要求機床在大進給速度條件下，應具有高精度定位功能和高精度插補功能，特別是圓弧高精度插補。圓弧加工是采用立銑刀或螺紋刀具加工零部件或模具時，必不可少的加工方法。

隨著科學技術的進步和工業生產的迅速發展，對結構材料性能的要求越來越高，引入了很多高強度、高硬度和耐高溫的新材料。這些材料加工時切削力大，溫升高，刀具磨損嚴重，加工表面質量差，加工精度也難以提高。最突出的問題是加工困難，有些材料幾乎無法加工。加熱切削是克服加工困難問題的特種加工技術中最有效的方法之一，它為難加工材料的切削加工開辟了一條新的途徑，已用于航宇、兵器、機械、車輛、化工、微電子及醫療工業。當前，加熱切削技術及其發展在制造技術領域很受關注。

1加熱切削技術及現狀

加熱切削技術的出現及發展

加熱切削加工方法巧妙地利用了高能熱源的熱效應，對被切削材料進行加熱，使材料切削部位受熱軟化，硬度、強度下降，易產生塑性變形(圖1)。由于加熱溫升后工件材料的剪切強度下降，使切削力和功率消耗降低，振動減輕，因而可以提高金屬切除率，改善加工表面的粗糙度。又因刀具耐用度與工件溫度存在一定的關系(通常，當工件溫度在810℃左右時刀具的耐用度最大)，所以還可延長刀具壽命。

早在1890年就出現了對材料進行通電的加熱切削，并獲美國和德國專利。20世紀40年代，加熱切削在美、德開始進入工業應用實踐，證明高溫能使“不可能”加工的金屬提高加工性能，并取得經濟效益。但這個時期加熱切削尚處于發展的初步階段，加工質量難以保證，基本上沒有應用到生產實際中。60年代以后，利用刀具與工件構成回路通以低壓大電流，實現了導電加熱切削，使切削能順利進行。70年代初，出現了一種有效的等離子弧加熱切削，最初由英國研制成功。80年代以后，開發了激光加熱切削，由于激光束能快速局部加熱，較好地滿足了加熱切削的要求，因而提高了加熱切削技術的實用價值。

一般熱源

摘要：隨著科學技術水平的不斷提高，作為先進制造技術的重要組成部分高速切削技術在模具加工制造中已得到越來越廣泛的應用。本文結合高速切削技術的發展現狀，闡述了高速切削技術的應用及其未來趨勢。

關鍵詞：高速切削刀具；數控加工；應用

一、高速切削技術和高速切削刀具

目前，切削加工仍是機械制造行業應用廣泛的一種加工方法。其中，集高效、高精度和低成本于一身的高速切削加工技術已經成為機械制造領域的新秀和主要加工手段。

“高速切削”的概念首先是由德國的C.S~omom博士提出的，并于1931年4月發表了著名的切削速度與切削溫度的理論。該理論的核心是：在常規的切削速度范圍內，切削溫度隨著切削速度的增大而提高，當到達某一速度極限后，切削溫度隨著切削速度的提高反而降低。此后，高速切削技術的發展經歷了以下4個階段：高速切削的設想與理論探索階段(193l—l971年)，高速切削的應用探索階段(1972-1978年)，高速切削實用階段(1979--1984年)，高速切削成熟階段(20世紀90年代至今)。高速切削加工與常規的切削加工相比具有以下優點：第一，生產效率提高3～1O倍。第二，切削力降低30%以上，尤其是徑向切削分力大幅度減少，特別有利于提高薄壁件、細長件等剛性差的零件的加工精度。第三，切削熱95%被切屑帶走，特別適合加工容易熱變形的零件。第四，高速切削時，機床的激振頻率遠離工藝系統的固有頻率，工作平穩，振動較小，適合加工精密零件。

高速切削刀具是實現高速加工技術的關鍵。刀具技術是實現高速切削加工的關鍵技術之一，不合適的刀具會使復雜、昂貴的機床或加工系統形同虛設，完全不起作用。由于高速切削的切削速度快，而高速加工線速度主要受刀具限制，因為在目前機床所能達到的高速范圍內，速度越高，刀具的磨損越快。因此，高速切削對刀具材料提出了更高的要求，除了具備普通刀具材料的一些基本性能之外，還應突出要求高速切削刀具具備高的耐熱性、抗熱沖擊性、良好的高溫力學性能及高的可靠性。高速切削技術的發展在很大程度上得益于超硬刀具材料的出現及發展。目前常用的高速切削刀具材料有：聚晶金剛石(PCD)、立方氮化硼(CBN)、陶瓷、Ti(C，N)基金屬陶瓷、涂層刀具fCVD)~超細晶粒硬質合金等刀具材料。

1切削加工與刀具的重要作用

1.1切削加工的作用

零件制作是制造機械過程中非常重要的一步。制作毛坯通常運用成形制造法，具體運用焊接、鍛造、鑄造等方式加工來完成。精確的成形工藝也叫做凈成形工藝，是機械加工技術新出的一種工藝，加工成品或者半成品經常運用凈成形工藝，具體經過精鍛、精鑄等方式加工而成。制造零件或模型過程中通常運用快速原型工藝。磨削、切削都屬于傳統加工方式，機床切削加工含有電子束加工、激光束加工及電化學加工。以往傳統眾多加工方式里切削工藝是現在應用最廣泛也最重要的一種加工方式，切削加工在未來零件制造領域也會變得更加重要。

1.2刀具的作用

性能良好的刀具可以提高機床加工生產效率，確保生產出的產品具有良好質量。所以，提升刀具性能對機械制造經濟效益與生產水平具有重要的促進作用。通過金屬切削生產的產品，其尺寸大小、外觀形狀、產品質量及表面光滑度都有較高要求，所以，運用刀具切削工具多余材料過程中，要注重加工過程的每個環節與每個詳細步驟。尤其是運用刀具分離工具的表層時，零件外表面與刀具會有一種互相作用力，具體叫做工件反切削作用力與刀具切削作用力，這種作用力是機床加工切削面臨的第一個矛盾。近年來，伴隨我國工具加工業的快速發展，有關企業開始重視刀具及其他切削工具在生產時的重要作用，出現了很多新科技與新產品，這些新科技與新產品對刀具切削工藝革新起到了促進作用，很多數控機床都采用了刀具加工技術，機床切削速度越來越高。高速切削對加工生產要求更高，要求精準度更精確，切削穩定性更高，刀具可以快速更換。在運用切削制造方法開展機器制造生產程序里，刀具運用對切削品質及制造技術水平具有重要意義。正常情況下，切削時使用的刀具品質與功能狀況對切削生產品質和切削生產速度有著重要意義，從而可以給機器制造生產品質及速度帶來重要影響。制造機器過程中，切削制造就是運用實用的切削刀具將配件里多余的物料切除，進而獲得想要商品樣式、大小及外觀的生產方式。進行機器切削生產時，最重要的一步是運用切削刀具切削正確位置，發揮切削生產配件的外部切削功效，最終完成切削制造程序。開展切削制造程序中，良好的切削運用刀具，不僅要具有較高可靠性與安全性，還要具有較高切削功能及穩固刀具所需的夾具。

2切削顫振的危害及產生原因

虛擬機械加工技術（virtualmachining）已誕生很久了，隨著科學技術的進步，三維計算機輔助設計被廣泛應用于產品設計，在工程作業設計、加工工序設計及產品組裝程度等方面，需要開發計算機輔助技術，特別是在計算機輔助工程（CAE）方面，采用有限元法（FEM）來預先解析研究與產品性能相關聯的構造、熱傳導性以及利用計算機輔助制造（CAM）確定刀具運動軌跡的編程技術，均已滲透到工程的各個領域而被有效利用。

切削加工仿真技術的發展動向包括兩個方面，其一是開發NC仿真軟件，借以顯示刀具運動軌跡，并判斷刀具、刀夾與工件及其夾具是否產生干涉。

在進行立銑加工時，最基本的任務是切除刀具切削刃包絡面通過部分的被加工材料，使保留下來的部分成為已加工面。完成這類加工所用的軟件應包括如下內容：刀具、刀具夾頭、工件、夾具等的協調，機床主軸的構成及其可工作的范圍，能真實地仿真機床和刀具的動作等。特別是近幾年來，由于五坐標切削加工的不斷增加，在實際加工前應進行NC仿真的重要性日益突出。這類NC仿真軟件中，有不少軟件具有極為優異的性能，如可從金屬切除體積計算出加工效率；根據金屬切除體積來判斷切削加工是否產生過載；如果負荷固定，由于進給速度過高而產生過載，仿真軟件可調整進給速度，防止過載產生，并可縮短切削加工時間等。

切削加工仿真技術的另一發展動向是研究解析切削加工過程中的物理現象，如被加工材料因塑性變形而產生熱量，被切除材料不斷擦過刀具前刀面形成刀屑后被排出，以及由刀具切削刃切除不需要的材料而在工件上形成已加工面等，并將這一系列切削過程通過計算機模擬出來，目前能達到這種理想目標的產品還為數不多。Thirdwavesystems公司的“advantedge”是采用有限元法對切削加工進行特殊優化解析的軟件產品，與用于構造解析的有限元法程序包比較，其最大優點是用戶界面優良，機械加工的技術人員能方便地進行解析。美國scientificformingtechnologies公司的“deform”是鍛造等塑性變形加工用有限元法解析程序包，最近已被轉用于切削加工。

切削過程是切屑、被加工材料的彈性變形和塑性變形的變形過程，與沖壓、鍛造等塑性變形比較，變形速度（單位時間產生的變形量）非常大，由此產生的塑性變形能量和前刀面上由摩擦產生的能量將引起發熱，從而使溫度大幅度升高，刀尖在連續而狹小的范圍使被加工材料破壞、分離成切屑和已加工面等，這是切削過程的顯著特征。而這些現象彼此間存在復雜的相互影響。

如果用有限元解析方式，需輸入下列內容：被加工材料特性及摩擦狀態等物理特性；切削條件及刀具形狀等邊界條件。通過有限元解析剛性方程，可輸出切削力、剪切角、切削溫度等帶有切屑生成狀態特征的量化參數，在此過程中，無需建立數學模型或提出假設。根據有限元解析的結果，還易于將切屑生成過程、應力、變形等物理量實現可視化。