一、預(yù)處理階段：消除表面隱患，奠定高質(zhì)量基礎(chǔ)

1. 強(qiáng)化表面清理：
   • 優(yōu)先采用噴丸處理替代普通噴砂，噴丸使用圓形鋼丸，可在去除殘留涂料和氧化皮的同時，對鑄件表面進(jìn)行輕微強(qiáng)化，減少切削時的表層脫落。
   • 清理后用高壓熱風(fēng)槍吹干表面粉塵，避免細(xì)小顆粒在加工時被刀具碾壓，造成表面劃痕。
2. 徹底消除內(nèi)應(yīng)力：
   • 對于要求高的鑄件（如機(jī)床導(dǎo)軌），采用 “自然時效 + 人工時效” 雙重處理：先自然時效 2 周，再進(jìn)爐進(jìn)行 250-300℃保溫 4-6 小時的人工時效，減少加工后應(yīng)力釋放導(dǎo)致的表面變形或微裂紋。
3. 預(yù)處理后表面檢查：
   • 用表面粗糙度儀抽檢清理后的表面，確保 Ra 值≤12.5μm，且無局部凸起的涂料殘留塊，避免加工時刀具局部過載。

二、加工過程優(yōu)化：控制切削行為，減少表面損傷

1. 合理選擇刀具：降低切削摩擦與磨損

• 刀具材質(zhì)：
  • 半精加工優(yōu)先用TiAlN 涂層硬質(zhì)合金刀具，涂層硬度高（HV3000 以上），摩擦系數(shù)低，能減少切削熱對表面的灼傷。
  • 精加工必須用立方氮化硼（CBN）刀具或陶瓷刀具，這類刀具刃口鋒利且耐磨，切削時能減少鑄件表面的 “撕裂” 現(xiàn)象，尤其適合鑄鐵材質(zhì)。
• 刀具幾何參數(shù)：
  • 銑刀選擇大前角（12°-15°） 和小主偏角（45°-60°），減少切削抗力和振動，避免表面出現(xiàn)振紋。
  • 鏜刀或車刀的刃口需進(jìn)行0.05-0.1mm 的倒棱處理，防止刃口崩損導(dǎo)致表面出現(xiàn)劃痕。

2. 優(yōu)化切削參數(shù)：平衡效率與表面質(zhì)量

• 切削速度（Vc）：
  • 粗加工：灰鑄鐵件取 80-120m/min，避免速度過高導(dǎo)致刀具磨損過快，產(chǎn)生表面毛刺。
  • 精加工：CBN 刀具加工鑄鐵可提高至 150-200m/min，高速切削能形成更光滑的表面，但需確保機(jī)床主軸剛性足夠，避免振動。
• 進(jìn)給量（f）：
  • 精加工進(jìn)給量控制在0.1-0.15mm/r，進(jìn)給量過大會導(dǎo)致表面殘留刀痕變深，過小則可能因切削力不足導(dǎo)致 “讓刀”，影響表面平整度。
• 切削深度（ap）：
  • 半精加工后留0.15-0.2mm 的精加工余量，單次切削深度過小易導(dǎo)致刀具與表面摩擦而非切削，過大則可能暴露鑄件內(nèi)部微小氣孔，形成表面缺陷。

3. 控制切削環(huán)境：減少熱損傷與雜質(zhì)影響

• 冷卻潤滑：
  • 加工鑄鐵時使用乳化液冷卻（濃度 8%-10%），避免干切產(chǎn)生大量切削熱，導(dǎo)致表面氧化或硬度異常；同時乳化液能沖洗切屑，防止切屑劃傷已加工表面。
  • 精加工時可采用微量潤滑（MQL）技術(shù)，精準(zhǔn)輸送潤滑油，減少乳化液殘留對后續(xù)裝配的影響，且能進(jìn)一步降低表面粗糙度。
• 減少加工振動：
  • 裝夾時用等高墊鐵找平工件，確保夾緊力均勻，避免工件變形；大型鑄件（如床身）需用專用工裝夾具，增加支撐點(diǎn)，減少切削時的振動。
  • 加工細(xì)長或薄壁部位時，采用跟刀架或輔助支撐，防止工件 “顫振” 導(dǎo)致表面出現(xiàn)波浪形紋路。

三、設(shè)備與測量保障：確保精度穩(wěn)定，及時修正偏差

1. 設(shè)備精度校準(zhǔn)：

• 加工前用激光干涉儀檢測機(jī)床的定位精度和重復(fù)定位精度，確保 X、Y 軸定位誤差≤0.005mm/m，避免因設(shè)備誤差導(dǎo)致表面尺寸或平整度超差。
• 定期檢查主軸跳動，用百分表檢測主軸端面和徑向跳動，確保≤0.003mm，防止主軸振動傳遞到刀具，影響表面質(zhì)量。

2. 過程實(shí)時測量：

• 精加工過程中，用數(shù)顯百分表或探針實(shí)時檢測表面平整度，每加工 50mm 長度抽檢一次，及時調(diào)整刀具補(bǔ)償，避免累積誤差。

• 加工完成后，用表面粗糙度儀在不同區(qū)域取 3-5 個點(diǎn)檢測，確保最終表面粗糙度滿足要求（如導(dǎo)軌面需 Ra≤0.8μm），同時用平面度儀檢測關(guān)鍵面的平面度誤差。
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