陶瓷刀具高速铣削镍基高温合金铣削力实验研究

白玉婷， 郭延艳， 赵 灿

(1．黑龙江科技大学 工程训练与基础实验中心，哈尔滨150022;2．黑龙江科技大学 现代制造工程中心，哈尔滨150022)

0 引 言

高速铣削加工技术作为机械加工技术的主流方向，其优势主要在于可以在降低生产成本、提高生产效率、提高表面质量和加工精度的条件下加工难加工材料。镍基高温合金因具有良好的高温强度、硬度、热稳定和热疲劳等特性，在航空、航天、核电、船舶等领域得到了广泛地应用。该类材料属于难加工材料，在铣削过程中存在着铣削力大、铣削温度高以及刀具磨损严重等问题，进而引起产业界和学术界的关注［1］。高速铣削镍基高温合金方面，国内外学者对硬质合金、圆形刀片的铣削性能［2－3］、圆形刀片的表面完整性［4］、铣削温度［5］、陶瓷刀具高速铣削镍基高温合金的铣削加工性［6－7］进行了大量的研究。对于陶瓷刀具高速铣削镍基高温合金的研究相对较少。

高速铣削过程中铣削力的改变会影响铣削加工时切屑的形成，切屑的形成又会影响到加工零件的表面质量。铣削力是否改变与铣削参数、刀具、工件材料等因素有关，改变其中任何一个条件都会引起铣削力的变化。因此，研究高速铣削过程中产生的铣削力是众多学者关注的课题之一。

笔者针对高温合金GH3039 铣削加工性差的特点，首先通过单因素实验分析各铣削参数对铣削力大小的影响规律，再试图从中选择适宜的铣削参数进行正交实验，根据正交实验，建立高速铣削镍基高温合金GH3039 时铣削力的经验模型。……