粗加工對于加工過程以及工件的加工質(zhì)量有著重要的影響嚣惭。在發(fā)動機座圈孔面的加工中，由于粗加工刀具的改進，實現(xiàn)了更好的產(chǎn)品質(zhì)量晚缩。 

　　在發(fā)動機缸蓋的座圈加工中，通常的加工工藝為：粗加工座圈底孔媳危、精加工座圈底孔荞彼、壓裝座圈、粗加工座圈密封面和精加工座圈密封面待笑。在整個加工過程中鸣皂，每一個工步都是重要的環(huán)節(jié)。因為暮蹂，加工好一個優(yōu)質(zhì)的座圈導(dǎo)管维瑰，是發(fā)動機缸蓋加工的關(guān)鍵。 

　　實際加工中鼻发，刀具的合理匹配和使用茶窍，以及精加工座圈的刀具的使用是必須重視的。以粗加工刀具為例辑奔，由于座圈的材料差異性扫帝，會直接影響到最終加工狀況的差異性。故選擇合理的粗加工刀具就可為接下來的最終加工創(chuàng)造條件哲琼，反之融乖，則直接影響到最終加工的質(zhì)量。因此怖冷，合理使用粗加工刀具的相關(guān)參數(shù)闺焦，選擇合適的粗加工刀具，是我們必須注意的地方俺膊。 

　　缺陷的產(chǎn)生 

　　以某排量發(fā)動機氣缸座圈加工為例济七。為了進一步提升發(fā)動機的性能，我廠對進氣座圈的材料進行了調(diào)整勘伺，主要是增加了該種材料的表面硬度跪腹。但在隨后的試切加工中褂删，發(fā)現(xiàn)原來正常使用的刀具在加工了30～50件安裝了新座圈的工件后，座圈密封面上的60°面出現(xiàn)了爆口現(xiàn)象冲茸，刀具的使用壽命僅達到其先前實際壽命的15%屯阀。經(jīng)過技術(shù)人員對所有進氣座圈邊緣有爆口的工件進行目檢，我們發(fā)現(xiàn)缸蓋的8個進氣座圈中轴术，不是所有的座圈都有爆口現(xiàn)象难衰，有的是1個座圈邊緣有1～3個爆口，有的是2～3個座圈上逗栽，在邊緣出現(xiàn)1～3個爆口盖袭。

　　問題分析

　　根據(jù)加工過程中出現(xiàn)邊緣崩口的現(xiàn)象，我們從下面幾個方面來分析：

　　1.失效分析

　　加工缺陷彼宠，如果不能及時發(fā)現(xiàn)鳄虱，會使發(fā)動機在使用過程中，出現(xiàn)積碳凭峡、泄漏拙已、燃油燃燒不充分、功率下降及冒黑煙等嚴(yán)重問題煤丧。因此枯誓，該類缺陷必須徹底予以解決。

　　2.座圈材料成分

　　座圈的材料成分裕唯，可以看出鉻五浊、鉬和鈷的含量增加，直接增加了加工的難度（硬度值對照：222HV＝95HRB扔摔，372HV＝110HRB)菲缕。新舊座圈的硬度差異性很明顯，因此綜合起來比較四雏，對加工刀具的要求有一定的提高勿见。

　　3.表象分析

　　根據(jù)目檢加工出現(xiàn)缺陷的座圈锥萧，我們發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生爆口的進氣座圈均是在壓裝后百擒，座圈端面比座圈底孔加工孔口面略微高出一點。

　　4.加工工藝分析

　　該發(fā)動機的缸蓋寄旋，共有8個進氣座圈仍桌，8個排氣座圈，其座圈加工分粗导而、精加工來完成忱叭。

　　當(dāng)座圈壓入后，首先由硬質(zhì)合金刀片承擔(dān)座圈44.7°面的粗加工今艺，該工步將精加工的60°面韵丑、44.7°面和30°斜面均先加工成44.7°斜面爵卒；接著再由刀具材質(zhì)為CBN的刀具承擔(dān)60°面、44.7°面和30°面的精加工撵彻，且粗加工與精加工是在同一臺機床上完成钓株，即一次裝夾完成座圈的粗、精加工內(nèi)容陌僵。按上述的加工工藝轴合，在平時的實際生產(chǎn)中，工件質(zhì)量與刀具壽命均符合設(shè)定的技術(shù)要求（粗加工的硬質(zhì)合金刀具壽命340件碗短，精加工的CBN刀具壽命340件）受葛。

　　解決過程

　　解決問題，一般應(yīng)遵循以下原則：選擇順序由簡單到復(fù)雜偎谁；由可能的主要方向到一般分析的可能原因总滩；由高概率出現(xiàn)到低頻率的可能。

　　1.調(diào)整配合高度加以驗證

　　根據(jù)以上分析餐嗦，我們首先從座圈壓裝以后的配合高度來驗證偎旱。這種細小的落差是否會影響到加工中出現(xiàn)的爆口缺陷。選擇理由：由于座圈的表面硬度比原先的硬度高迁拂，因此也就增加了其脆性度地捂，而且座圈端面又略高于底孔孔口，在刀具的擠壓下掸校，座圈側(cè)面沒有阻力就容易產(chǎn)生爆口滤重。

　　根據(jù)這種假設(shè)，在不超差的前提下涮巩，盡量增加座圈底孔的加工深度鲫庆，使壓入的座圈基本上低于座圈底孔的孔口表面。

　　利用原先的刀具進行加工驗證矩沥，結(jié)果：試切10件掏榜，10件工件均未發(fā)生爆口現(xiàn)象∵涓桑基于狀況大有改善络兜，再盡可能加深底孔，讓壓入的座圈基本低于毛坯的情況下來驗證加工部翘。先用原來的CBN刀具FT01（新刀片）進行試驗硝训，在加工到50件后又發(fā)現(xiàn)了爆口現(xiàn)象，說明此座圈與底孔的配合落差不是直接原因新思。

　　2.調(diào)整參數(shù)

　　切削參數(shù)的調(diào)整是解決問題過程中比較方便的手段窖梁。通過降低精加工刀具的切削力，來改變這種狀態(tài)。針對不同的刀具纵刘，用不同的加工參數(shù)進行試驗邀窃。如對材質(zhì)為FT05的CBN刀具，將原來0.09mm/r降低到0.07mm/r假哎，狀態(tài)仍未改變蛔翅，后又調(diào)整到0.06mm/r、0.05mm/r位谋，甚至調(diào)整到0.04mm/r山析，爆口情況仍有發(fā)生。所以掏父，進給量的調(diào)整沒有效果羽嘉。

　　接下來選擇精加工刀片材料的變化和切削角度的改變來試驗解決這個崩口問題。更換預(yù)先準(zhǔn)備的各種不同材質(zhì)和不同后角的刀具鹏亥，均未取得預(yù)期的效果反腺。有的僅加工1～2件就有爆口，有的加工10件就有爆口脾飘。因此試圖通過改變現(xiàn)有精加工刀具材料是無法消除爆口狀況的聊浊。

　　3.粗加工參數(shù)調(diào)整

　　重新審核加工過程中的各種工藝、刀具短连，假如粗加工的硬質(zhì)合金刀片在加工較硬材料時斩缘，發(fā)生了比原先更快的磨損，這時候根术，刀具的鈍化直接加劇對座圈產(chǎn)生擠壓而出現(xiàn)爆口泳隶。盡管粗加工是44.7°面，但由于粗加工是將整個座圈都加工成44.7°的涮侥，60°面是在44.7°面的基礎(chǔ)上進行的精加工灭大，如果在加工44.7°面時就已經(jīng)產(chǎn)生了爆口，而60°面的精加工若不能把爆口完全切削掉铐维，即最后60°面會產(chǎn)生爆口現(xiàn)象柬泽。

　　根據(jù)這種分析進行了第3次試切加工，仍使用原有的刀具和切削參數(shù)嫁蛇，當(dāng)粗加工刀具切削到40件锨并、50件和60件時，分別進行檢查棠众，發(fā)現(xiàn)基本上到50～60件時琳疏，粗加工的刀具磨損情況已較為嚴(yán)重，于是把粗加工的硬質(zhì)合金刀具壽命設(shè)為60件闸拿，再進行試驗，期間未發(fā)生爆口的情況书幕。

　　解決方案

　　試驗結(jié)果告訴我們新荤，原先使用的刀具產(chǎn)品無法滿足使用壽命要求揽趾，必須更換或者重新選擇粗加工的刀具材料。刃口鋒利的硬質(zhì)合金刀具苛骨，在加工較軟材料時篱瞎，有其優(yōu)勢，因此刀具使用壽命也比較高痒芝。但鋒利刃口在加工比較硬的材料時遥局，其刃口磨損加快，容易造成對加工面的擠壓肛精，直致出現(xiàn)邊緣崩口莽烫。因此，解決問題的思路調(diào)整為：增加刀片表面的耐磨性炬山；微鈍處理刀片的主切削刃刃口汉渣，減少初始磨損的加快程度。

　　目前可選擇的解決辦法匪从，就是調(diào)整刀具材質(zhì)赶匣，以降低磨損的速度，從而提高刀具的使用壽命橄妄。把粗加工的刀具材質(zhì)從原來的硬質(zhì)合金改為涂層硬質(zhì)合金刀片卿怀，選擇微鈍刃口的主切削刃，如涂層為TiAlN的硬質(zhì)合金刀片小赋∥涣恢復(fù)座圈底孔的深度，調(diào)整其到中間值碳胳，再進行試驗勇蝙，得到了非常好的效果，在座圈密封面未發(fā)生爆口前的刀具壽命在600件左右挨约，使用壽命大大提高味混。

　　一般的機械加工中，我們通常不太注意粗加工刀具的加工情況诫惭，認為粗加工僅僅是為了減少精加工的加工余量翁锡，是為了精加工的加工質(zhì)量而進行的預(yù)加工，而精加工刀具才是決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵夕土。因此馆衔，在實際使用時，較為注重精加工的狀況怨绣，而忽視粗加工的加工狀況角溃。

　　從上述案例中可以看到，粗加工的好壞對精加工起了較為關(guān)鍵的作用，因此减细，“粗”并不是不要關(guān)注匆瓜，加工的前后狀況往往直接影響到最終的質(zhì)量。粗加工刀具的選擇是否合適顷床，在機加工過程中也應(yīng)引起足夠的關(guān)注跪悼。

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