基于响应面法的环网柜接线套管干切削工艺参数优化研究

采用干切削加工是修复环网柜接线套管表面烧蚀、裂痕的一种有效方法。利用单因素试验研究切削用量在未涂层、TiAlCrN涂层和TiAlSiN涂层刀具下对切削力的影响规律。在单因素试验的基础上运用Box-Behnken中心组合试验方法，采用性能最优的TiAlSiN涂层刀具对环网柜接线套管切削工作参数进行试验研究，以切削速度、进给量和背吃刀量为试验因素，以刀具切向力、轴向力、径向力为试验指标进行三因素三水平二次旋转回归正交试验。通过建立响应面数学模型，分析各切削工艺参数对切削性能的影响，并对试验因素进行综合优化。试验结果表明：影响切削力显著顺序为背吃刀量＞进给量＞切削速度；最优参数组合为切削速度94.589 m/min、进给量0.097 mm/r、背吃刀量0.501 mm，此时刀具切向力为11.75 N、轴向力为34.80 N、径向力为19.53 N；验证试验结果与理论优化值基本吻合。