第7期 2017年7月
组合机床与自动化加工技术
Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique
文章编号：10012265(2017)07014903
DOI: 10. 13462/j. cenki. mmtamt. 2017. 07. 036
石墨机械加工工艺研究
罗和平，汲军，闵
立
（沈阳机床股份有限公司，沈阳110142）
No.7 Jul.2017
摘要：石墨进行机械加工时，容易出现刀具磨损严重，工件产生裂纹或折断、边角崩碑等现象。目前，国内对石墨机械加工的研究尚不够深入。文章从石墨加工性能、切削工艺措施、切削刀具、切削参数及石墨加工机床等方面，研究石墨的机械加工工艺，用以指导石墨机械加工以及国产石墨加工中心
的设计与制造，提高石墨机械加工的技术水平。关键词：石墨：机械加工加工工艺
中图分类号：TH16：TG506
文献标识码：A
Research on Mechanical Machining of Graphite Material
LUO He-ping, JI Jun, MIN Li
( Shenyang Machine Tool Co. ,Ld. ,Shenyang 110142, China)
Abstract: In Graphite material machining, serious tool wear, workpiece crack or break, comer collapse aseeasase nough in China. From the machining performance, the cutting process measures, cutting tools, cutting pa-rameters and graphite machine tools, graphite material machining process are researched to guide the machi-ning of graphite material, as well as the design and manufacture of graphite machining center, which will improve the graphite machining technology level.
Key words: graphite material; mechanical machining; machining process
0引言
石墨是一种常见的非金属材料，呈黑色，具有耐高低温性、良好的导电导热性、良好的润滑性和稳定的化学特性；导电性好，可用做电火花加工中的电极。与传统的铜电极相比，石墨具有耐高温、放电消耗小、热变形小等诸多优点，在精密复杂件以及大尺寸电极加工方面表现出更好的适应性，已逐步取代铜电极成为电火花加工电极的主流)。另外，石墨耐磨材料能在高速、高温、高压的条件下使用，不需要润滑油，很多设备广泛采用石墨材料制成的活塞杯，密封圈和轴承等[2]。
目前石墨材料在机械、冶金、化工、国防等领域都得到广泛的应用，石墨零件种类较多、零件结构较复杂、尺寸精度及表面质量要求较高，国内针对石墨机械加工的研究尚不够深入，国产石墨加工机床也相对较少。国外石墨加工主要采用石墨加工中心进行高速加工，目前已成为石墨机械加工的主要发展方向
本文主要从以下几个方面分析了石墨的机械加工技术及加工机床
①石墨机械加工性能分析； ②石墨常用加工工艺措施；
收稿日期：20161019；修回日期：20170315
3加工石墨中常用刀具及切削参数：
④石墨加工行业用机床介绍。石墨切削加工性能分析
石墨属于非均质结构的脆性材料，石墨切削加工是通过石墨材料的脆性断裂生成不连续的切屑颗粒或粉未来实现的。针对石墨材料的切削机理，国内外学者做了大量研究，国外学者认为石墨切屑形成过程大致是在刀具切削刃与工件接触时，刀尖处有挤压破碎，形成细小切屑和细小凹坑，并产生了一条裂纹，裂纹会向刀尖前下方延伸扩展，形成断裂凹坑，工件的一部分因刀具推进发生破碎，形成切屑。国内学者认为石墨颗粒极其微细，刀具切削刃的刀尖圆弧较大，因而切削刃的作用类似于挤压，刀具一一工件接触区的石墨材料受刀具前刀面及刀尖部分的挤压作用，产生脆性断裂，从而形成崩碎切屑[3]
石墨切削加工过程中，由于工件圆角或拐角处切削方向的改变、机床加速度的变化、刀具切人和切出的方向和角度变化、切削振动等原因，对石墨工件造成一定冲击，导致石累件边角脆性崩碎、力具磨损严重等问题。尤其在加工梭角以及薄窄筋类石墨件时，更容易
*基金项目：高格数控机床与基础制造装备“科技重大专项(2013ZX04001031）
作者筒介：罗和平(1979一)，男，山东辑城人，沈阳机床股份有限公司高级工程师，研究方向为用户工艺技术、自动化生产线和加工单元集成技术，
(E mail) heping_luo@ smtcl. com
万方数据