基于灰色关联分析的微量润滑系统工艺参数优化*

孔晓瑶，袁松梅，朱光远，张文杰

（1.北京航空航天大学机械工程及自动化学院，北京 100191;2.北京市高效绿色数控加工工艺及装备工程技术研究中心，北京 100191）

钛合金作为航空航天工业中使用的重要结构材料具有比强度高、质量轻、耐腐蚀，机械性能好等特点[1]。然而由于其弹性模量小、摩擦系数大、导热系数低，在切削加工中容易造成切削温度高、冷硬现象严重、刀具易磨损等现象，使钛合金成为了一种典型难加工材料[2]。微量润滑(Minimum quantity lubrication，MQL)切削技术作为一种新型的绿色冷却润滑方式，与其他润滑方式相比优势明显，具有较强的渗透吸附能力，能够有效改善钛合金切削加工过程中的冷却润滑条件，提高加工精度、减小刀具磨损[3–5]。

目前，国内外学者对微量润滑铣削加工工艺开展了大量研究，主要集中于对比不同冷却润滑方式对切削力、表面质量以及刀具磨损情况的影响规律研究。Benjamin等[6]通过开展钛合金低温微量润滑铣削试验，发现低温微量润滑切削能够减小材料和刀具间摩擦系数，有效降低切削力和切削温度，有助于提高加工过程中钛合金的断屑性能。陈博川等[7]研究了不同冷却润滑方式对钛合金铣削加工的作用效果，结果表明在MQL条件下的切削力小，工件表面质量好，且刀具磨损程度小于传统浇注式和干式切削，更适用于钛合金铣削的精加工。在微量润滑技术的实际应用中，切削参数与冷却润滑参数的选择对切削加工效果的影响极为关键，Mia等[8]对AISI 4140钢的微量润滑铣削加工工艺参数进行了优化，结果表明进给速度对切削力的影响最大，表面质量主要受切削液用量大小的影响。……