由于在实践中，HSM（highspeed milling，高速铣削加工）这个术语及其加工理念已被人们所普遍接受，因此，高速铣削加工在许多行业的制造车间中被广泛地应用于加工各种零件，比如航空航天、汽车及零部件制造业、模具制造业等。在汽车制造业，特别是汽车发动机缸体缸盖的制造、汽车覆盖件模具以及内饰件模具等相关制造领域，高速铣削加工的应用给制造商带来了非常可观的效率提升，所加工零件的精度、质量、稳定性等方面也显示出了非常出众的性能，这些当然也给制造商们带来了很好的经济效益。

加工战略的关键性改变

在无数用户的应用实践中，来自用户的意见和反馈也给机床的制造商们带来了许多新的启发。在高速铣削加工方面，HSM的广泛应用反过来也对机床的设计也产生了巨大的影响。

对于用户来说，更有效地使用现有的CNC加工中心也许是一种最为现实的方式。的确，当大部分车间第一次对高速铣削加工进行试验时，都是在他们厂房内的现有机床上进行的。也许机床上的主轴或控制系统已经升级，但实践证明，生产率的提高则必须来自于工艺和加工战略的改变——比如在模具车间中创建一种快速、轻巧的精密铣削工艺，让模芯和模腔全部采用高速铣削的方式加工，而不是用EDM或抛光加工。

全新设计的HSM机床

模具制造业已通过高速铣削加工做了足够的工作，现在正需要适当地完成下一步的工作——机床，特别是应用于加工大型和昂贵精密工件加工的机床，可专门按照这类高速铣削加工的应用领域来考虑如何进行全新的设计。

有一款来自于Makino公司的机床正是出自于这样的设计思路——MCC2013型卧式加工中心（见图1）。在更加标准化的CNC加工中心上的应用过程中，其HSM工艺的生产效率和加工质量都有了很大的提高。

Makino公司的MCC2013型卧式加工中心适合于加工重达10t、长达2.5m的大型模具。这一机床是专为加工大型汽车覆盖件模具、汽车内饰件模具等以及大型家电模具而开发的，在汽车制造业，这些被制造出来的高品质模具可以生产出高质量的汽车车身、汽车内饰件、保险杠、车灯组件等。

一次装夹完成所有加工

通常情况下，应用于这些大型模具的高速铣削加工工艺往往只适用于模具的精加工，而粗加工一般采用速度较慢、功率较大的机床，因为其切削深度较深。

MCC2013型卧式加工中心的设计将强劲的输出功率、高跨度的转速进给和高超的加工精度三者融为一体，因此可以完美地应用HSM技术，既适用于大功率、大切深的粗加工，又适用于高速度、高精度的精加工——这意味着一个零件通过一次性装夹调试就可以完成从粗加工到精加工的全部工序。这一点对于模具加工来说最终所体现出来的优势和结果是非常关键的。

全面保障高精度

尽管如此，在实际加工制造的过程中，一个大型工件在达到上述这一目标的过程中仍面临着许多挑战，例如，工件的重量无形中会增加台面下主轴导轨的摩擦力，继而可能会影响加工精度等等。另外，大型工件的热变形误差与较小的工件相比，按百分比来说可能是一样的，但按实际的尺寸变化量来说，其误差的增加就相当可观了。

MCC2013型卧式加工中心所表现出来的设计特点主要就是针对这些挑战的。在机床的各轴上，Makino公司以压缩空气实现所谓的“半浮动”导轨。在导轨上采用压缩空气，可以使轴的运动更加平稳，定位精度更高。

为了尽可能降低热变形误差，Makino公司采用冷却油并使其循环通过主轴和立柱进行冷却。它也可通过一个支承工件的角板选件，使其冷却。为了使工件达到更好的冷却效果，还可以选用空调的方式来冷却机床机罩范围内的空间。

以上种种特殊的设计使其定位精度达±0.002mm，重复定位精度达±0.001mm，直线度为0.005/500mm，垂直度为0.008/500mm。

事实上，机床采用卧式结构也有利于高速铣削加工工艺，因为应用HSM方法，加工中产生切屑的速度很高，而卧式加工可以让切屑直接落下。在MCC2013型机床上，用户还可选用传送带来传送切屑。

加工实例

MCC2013型卧式加工中心的主轴转速最高可达18000r/min，最大行程（X/Y/Z）为2000mm×1350mm×1000 mm ，最大加工工件尺寸为2500mm×1100mm×1700 mm，在汽车制造业中非常适合加工大型的汽车模具和大型汽车零件。

在图2所示的一个汽车门内嵌板模具的加工中，MCC2013体现出了非常出众的效率与精度结果。工件尺寸为1400mm×1100mm×400mm，材料型号是1055，采用MCC2013进行高速铣削加工，效率大幅提升，加工时间仅需3天，而此前的工艺中采用其它机床加工则要耗时2周之久！

除此之外，在加工中，MCC2013高速主轴的优点也被明显地显现出来，其磨损大大减小，一把CBN 涂层刀具可连续加工21h，而且加工后该工件1400mm×1100mm面积的表面粗糙度小于5μm。事实还证明，采用MCC2013进行的高精度加工可减少后续工序。

在另外一个汽车模具的加工实例中（图3），所用机床的型号是MCC2013-A30(#1)，其主轴转速为15000r/min（HSK-A100），工件材料为Al5052，尺寸为410mm×410mm×100mm，加工清单如表所示。在这个案例中，MCC2013同样将效率和精度完美地体现了出来。