石墨电极车削仿真与刀具选择实验研究

摘要

石墨被广泛应用于冶金、机械、电气等重要领域.石墨电极因为其具有电极损伤小、成型速度快等诸多不可替代性,在现代电极生产加工中已经逐步成为冶炼电极的主流.硬质合金YG8以及PCD金刚石刀具因其有强度高、韧性低.所以,在实际的加工生产中主要选择此两类刀具.本文应用ABAQUS仿真软件,模拟石墨分别被金刚石刀具和硬质合金刀具切削的加工过程.实验选择工厂所需的φ150mm的普通功率石墨电极,改变石墨切削所用的刀具以及切削深度,进行正交实验,并分析切削力.通过仿真与实验,验证金刚石刀具更适合于切削加工石墨电极,在切削参数和刀具选择这两方面作出一定意义的指导.实验表明,在相同切条件下切削石墨电极时,金刚石刀具所对应的切削力数值,会小于硬质合金刀具所对应的数值,且伴着切削深度ap的逐渐上升,不同材料刀具在切削石墨电极的进给力与切向力也会逐步增加.