蠕墨铸铁铣削机理及其应用研究

摘要

HX型气缸盖是HX型大功率内燃机车柴油机的核心部件之一，是典型的多面多孔系的箱体类零件，其结构复杂、精度要求高。为适应柴油机高性能的要求，HX型气缸盖选用了蠕墨铸铁材料，是一种典型的难加工材料。在加工工序中，HX型气缸盖的铣削加工是影响加工效率的重要环节。　　 本文从生产实际需求出发，以提高铣削加工效率为目的，应用山特维克H13A无涂层刀片和GC1020涂层刀片进行铣削加工试验，对蠕墨铸铁材料铣削机理进行了试验研究。对铣削试验的切屑形态、切削力、刀具磨损以及加工表面情况各因素进行综合分析和研究，选用合理刀具与铣削优化参数，结合生产实际应用，从而获得较为合理的、优化的HX气缸盖工艺参数。同时又对蠕墨铸铁铣削机理进行建模仿真研究，进一步为实际应用提供指导。主要研究内容如下：　　 ⑴根据蠕墨铸铁切削特点，选用了H13A无涂层刀片和GC1020涂层刀片，采用正交试验设计方法，建立了以切削速度、每齿进给量和切深为因素的三因素四水平的试验方案。　　 ⑵通过对试验中的切屑形态、切削力、刀具磨损以及加工表面情况进行评价和分析，并建立切削用量对切削力和表面粗糙度(Ra)的多因数交互的回归模型，深入系统地研究蠕墨铸铁的铣削机理。　　 ⑶根据试验数据，采用多目标优化的方法对切削参数进行优化，将其应用到气缸盖加工中，对应用的效果进行评价分析并推广。　　 ⑷利用试验数据进行建模仿真研究，从理论上验证蠕墨铸铁铣削机理的试验结论。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

第二章 蠕墨铸铁切削试验系统与试验方案

第三章 蠕墨铸铁铣削机理研究

第四章 蠕墨铸铁铣削参数优化研究

第五章 蠕墨铸铁铣削建模仿真研究

第六章 结论与展望

参考文献

致 谢

攻读学位期间授权的专利及攻读学位期间发表的学术论文