蠕墨铸铁加工切削用量对刀具耐用度影响的研究

摘要

为满足日益严格的排放要求，在柴油机上蠕墨铸铁材质气缸盖得到越来越广泛的应用。与加工灰铸铁相比，在加工蠕墨铸铁材质气缸盖时刀具耐用度大幅降低，为避免刀具断损，生产中使用了比加工灰铸铁低的切削用量。此时存在切削用量选用过低导致节拍过低影响生产或切削用量选用过高导致频繁换刀影响生产的问题。 为解决这一问题，本文针对涂层硬质合金钻（6.7mm≤φ≤20mm）钻削蠕墨铸铁（RuT380）进行研究，在卧式加工中心上进行大量钻削实验，研究了切削速度、进给量、切削深度对刀具耐用度的影响，并确定刀具耐用度与切削用量三要素之间的经验公式。本研究不仅对解决工厂钻削蠕墨铸铁时的切削用量的选定具有重大意义，而且对蠕墨铸铁加工理论的发展提供一定的实验数据。 研究发现，涂层硬质合金钻钻削蠕墨铸铁时刀具耐用度随切削速度、进给量、切削深度的增加而减少，其中随切削速度的增加刀具耐用度下降最快，进给量次之，切削深度最小。在双对数坐标上，刀具耐用度与切削速度、进给量、切削深度成线性关系。依据各线性回归关系式系数得到硬质合金钻的刀具耐用度经验公式，并讨论了经验公式对指导生产的实用意义。