随着科学技术的不断发展，为的是满足用户机器零件操纵性的特殊明确要求，一些高气压、高延展性、高耐腐蚀性的新金属材料涌现。然而这些新金属材料的研磨加工，也给金属研磨的研究提出了新的课题。它们在研磨加工中的突出特征是：气压高、加工通气严重、加工耐酸性差、研磨形变大、研磨力大、研磨环境温度高、破损快、断屑困难等。如高锰金属材料在研磨中，经塑性形变后使葛氏体组织机构变为细晶粒的马氏体组织机构，其加工硬度由原来的180～220HBS提高到450～500HBS，加工通气严重；冷硬层广度可达0.3mm以上。除此之外高猛钢的导热系数为45号钢的0.25倍，延展性为45号钢的8倍，不仅研磨力增大，而且使垫圈难于弄断。从生产加工的现场看，在使用的可Avold车床中，因车床几何模块优先选择不合理，且排屑和断屑掌控不好，在强而有力铣床时导致经常性打刀和崩刃。除此之外，吃刀广度大时，导致径向功能定位不可信，负面影响了可Avold车床在难加工金属材料中的推广和应用。

　　1 视角优先选择

　　铣床碰触状况分析 车床视角的优先选择与铣床碰触状况有直接的关系，良好的铣床碰触状况是强而有力研磨车床视角优先选择的主要问题之一。如图!所示，当车床瞄准钻孔时，刀齿前刀面与被研磨钻孔的触点可假想为4个特殊点(U、V、S、T)。由分析可知，为的是防止刀齿崩刃，应将开始触点改到离开主研磨刃的! 点或 点，其效果最佳。

切深鳙的gp和切削鳙的gf的优先选择 依照以上分析，为使刀齿瞄准钻孔时的初始触点为U点或者V点，车床的前角优先选择非常重要。当切削鳙的gf比车床瞄准角d1小的愈多时，刀齿瞄准时间愈长，车床瞄准时的冲击操作过程也就进行得愈缓和，进而增加硬质合金车床因热裂所引起的破损；负的切深鳙的gp可以提高刀齿的耐冲击性，负的切削鳙的gf既能增强研磨刃气压，又便于垫圈卷曲、弄断和排除。所以通过分析和试验比较，我们优先选择了负鳙的型车床视角，即gp=-5°，gf=-8°。

刀刃模块优先选择 由于切深鳙的和切削鳙的都为负值，使铣床操作过程中的研磨形变大，研磨力大，铣床环境温度有所升高。尽管强而有力研磨因挑选出大的研磨广度和切削量，形成宽而厚的垫圈能够减少研磨区环境温度，但是合理挑选出倾角也是非常重要的。依照强而有力研磨的加工明确要求，考虑到系统刚度和改善散热条件等问题，挑选出主倾角kr=。75°与此同时，为的是提高刀刃部分的气压，本设计采取了双副刃结构(如图2)，即插满kr1'=5°(刃长2mm)和kr2'=15°两段副刀刃。除此之外，在刀刃处插满了刀刃半径re=1.5±0.1mm的圆弧。这种刀刃形式不仅提高气压，还增加了副后刀面对已加工表面的摩擦，增加了研磨力，减少了研磨环境温度，提高了稳定度。

　　双副刃端部车床

　　2 结构分析

小刀功能定位方式 小刀在刀垫上的功能定位，不仅要满足用户新小刀功能定位精度和安全性的明确要求，与此同时还要确保小刀Avold后的功能定位精度和安全性，这是机夹Avold对小刀功能定位方式优先选择和功能定位元件设计明确要求的重要原则。本设计选用“三点功能定位”方式，但考虑到强而有力铣床比一般铣床的研磨力大，使刀垫上的功能占位因受强烈的挤压形变而失去功能定位能力，负面影响功能定位精度和功能定位安全性，所以，在刀垫的两侧面上选用了窄长面的功能定位结构。为的是提高功能定位的安全性，对刀垫的功能定位面在加工尺寸精度和位置精度上提出了严格明确要求。为的是掌控研磨刃的端部跳动，刀垫径向可以调整。

锤打机构 锤打机构选用前压式楔块锤打。为的是满足用户锤打可信，操作方便的明确要求，优先选择楔块楔角为12°。锤打突破口若在小刀的上部，小刀与刀垫功能定位面之间将会产生缝隙，进而破坏小刀的功能定位安全性。为的是防止这一现象的发生，使小刀与刀垫功能定位面紧密结合，并能克服主研磨力(Fz)对小刀功能定位精度的负面影响。其锤打突破口改到小刀的1/2再向上1mm处(如图3所示Fj)，实践证明效果良好。

　　车床槽的加工 车床槽的加工是车床制造的关键成品之一。它不仅明确要求刀槽本身的加工精度高，而且还明确要求刀槽之间的游标卡尺精度高。若刀槽游标卡尺精度不高，将给刀槽磨削导致余量不均。为的是掌控车床退火后的退火形变量，一是在车床体粗加工后进行调质处理，为退火做好组织机构上的准备，二是选用分级退火法，进而有效地防止退火形变和裂纹。为的是提高刀槽游标卡尺精度，在磨槽成品中，选用了磨槽专用夹具，确保了刀槽制造精度和游标卡尺精度的设计明确要求。

　　3 使用量优先选择

依照难加工金属材料的研磨特点，在铣床高锰钢、退火钢、冷硬铸铁等金属材料时，特别是强而有力铣床钢件时，其铣床使用量的优先选择一般是：铣床速度略低，以便减少铣床环境温度，增加破损，提高的稳定度；铣床广度和切削量适当加大，以便确保超过加工通气层广度研磨，增加破损和崩刃。但是也要与此同时考虑，由于铣床广度和切削量的加大，导致铣床力增加，使铣床操作过程产生振动和垫圈难于弄断等问题。

　　4 铣床试验

　　试验条件

　　机床：X5020；

　　钻孔：ZGMn13 180～200HB

　　车床：d0=315 z=16 YT798双副刃端车床；

　　使用量：Vc=25m/min ap fz=0.2mm/z。

　　试验结果 连续铣床钻孔96件，铣床两个班次未发现车床崩刃、打刀、热裂等非正常破损现象。与其它车床相比生产效率提高近3倍，稳定度提高1.5倍。

双副刃强而有力端铣有合理的模块与结构，可信的锤打与功能定位、铣床使用量大、刚性好、生产效率高、使用寿命长等特点。特别适于高锰钢、退火钢、高合金钢等难加工金属材料的粗加工和半精加工，在全国刀协组织机构的研磨表演赛上，双副刃强而有力车床在加工高锰钢金属材料时，得到好评。现已在二汽、大连柴油机厂等大型企业中广泛使用。