砂型切削加工技术是为了适应快速变化的市场需求而发展起来的一项绿色快速铸型制造技术,该技术把砂型制备工艺、铸型工艺设计以及数控加工技术有机结合起来,是铸造行业的一次革命,尤其适和大型复杂型面、单件、小批量铸型的快速制造。针对砂型切削加工技术,国内外学者目前主要对砂型切削的加工设备、砂型造型的配方以及数控加工编程进行了研究,但是对于砂型切削加工机理和切削工艺的研究却鲜有报道,且国内外均未有相关技术标准。本文以机械科学研究总院研发生产的数字化无模铸造精密成形机为实验载体,对砂型的加工技术进行研究。本文研究了砂型切削过程的切削机理,建立了砂型切削过程的切削力公式,在此基础上研究了切削参数对切削力大小的影响规律。研究表明,主轴转速对切削力变化的影响最大,随着主轴转速的变大,切削力呈波浪式不断变化;随着切削深度的变深和进给速度的变快,切削力逐渐变大;随着切削宽度的不断变宽,切削力先增大后减小。本文运用有限元分析方法对机床的横梁、底座以及整机进行了动态特性分析,得到机床前30阶模态信息,找出机床部件的薄弱环节。在此基础上分析了机床的振动与切削过程中切削力的关系。研究了主轴转速、切削力、加工精度三者之间的内在关系。通过实验对切削参数对加工精度的影响规律进行研究,并对机床的加工.参数进行了优化。结果表明机床的加工能力在加工参数优化后明显提高,其中加工时间减少了 20%,加工砂型的尺寸偏差在±0.1mm范围内占总体尺寸偏差的比例提高了 19%。