ICS25.010 J30 中华人民共和国国家标准 GB/T28614—2012 绿 色制造 干式切削 通用技术指南 Greenmanufacturing—Drycutting—Thegeneraltechniqueguideline 2012-06-29发布 2012-12-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由全国绿色制造技术标准化技术委员会(SAC/TC337)提出并归口。 本标准起草单位:中机生产力促进中心、合肥工业大学、江苏科技大学、北京金万众科技发展公司、 四川普什宁江机床集团股份有限公司、重庆成田低温加工技术有限公司。 本标准主要起草人:奚道云、丁红宇、刘志峰、任家隆、董金锁、刘雁、张昌义。 ⅠGB/T28614—2012 绿色制造 干式切削 通用技术指南 1 范围 本标准规定了干式切削一般要求及干式切削机床、刀具、工件、加工工艺参数的一般技术要求。 本标准适用于机械产品干式切削、辅助干切削(包括风冷、液氮冷却、激光辅助等干切削)加工工艺。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB15760 金属切削机床 安全防护通用技术条件 GB/T16461 单刃车削刀具寿命试验 GB/T16769 金属切削机床 噪声声压级测量方法 GB/T23573 金属切削机床 粉尘浓度的测量方法 GB/T28612—2012 机械产品绿色制造 术语 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 绿色制造 greenmanufacturing 现代制造业的可持续发展模式,其目标是使得产品在其整个生命周期中,资源消耗极少、生态环境 负面影响极小、人体健康与安全危害极小,并最终实现企业经济效益和社会效益的持续协调优化。 [GB/T28612—2012,定义2.1] 3.2 干式切削 drycutting 在切削过程中不使用任何切削液的工艺方法。 4 干式切削的一般要求 4.1 在干式切削过程中,如有可能造成人身伤害或设备损害时,应采取安全防护措施,防止切屑、工件、 刀具飞出。 4.2 干式切削工作场所总粉尘浓度应不大于3mg/m3,粉尘浓度的测量应符合GB/T23573的有关 规定。 4.3 采取热辅助或低温冷却干切削时应采取保护措施,防止人体直接接触过热或过冷介质。 4.4 干式切削机床在空运转条件下,机床的噪声声压级应不大于85dB(A),噪声测量方法宜符合 GB/T16769的规定。 1GB/T28614—2012 5 干式切削机床 5.1 干式切削机床防护要求应满足GB15760中的有关要求。 5.2 干式切削机床应有足够的刚性、强度和热稳定性,以满足切削加工工艺的要求。 5.3 干式切削机床应有较好的减振降噪性能。 5.4 干式切削机床结构应具有良好的排屑性能、热平衡性能、冷却性能。 5.5 主轴、导轨等精密运动部件应采取相应的密封措施。 5.6 干式切削机床应具有相应的清洁措施,如排尘装置。 6 干式切削刀具 6.1 刀具一般性要求 6.1.1 为了保证刀具的使用寿命,干式切削刀具应具有良好的耐高温性、耐磨性及耐冲击性。刀具结 构要利于排屑、散热及断屑。 6.1.2 刀具结构 6.1.2.1 干式切削刀具结构应有利于降低切削力及减少摩擦,刀具的几何形状要有利于切削热的 扩散。 6.1.2.2 干式切削刀具结构应有利于辅助冷却介质到达切削区。 6.1.2.3 干式切削刀具前刀面形状应有利于减少刀具与切屑的接触面积,有利于断屑、排屑和防止积 屑瘤的产生。 6.1.3 刀具寿命 干式切削刀具使用寿命一般应不低于普通切削用刀具,刀具寿命试验参照相关标准。如:单刃车刀 寿命试验参照GB/T16461进行。 6.2 干式切削常用刀具及特性 干式切削常用刀具及特性见附录A。 6.3 刀具夹紧 干式切削通常是在高速加工状态下进行的,刀片在刀体上定位夹紧应牢固、安全,刀具与机床连接 可靠,以保证刀具在高速回转时正常工作。 7 工件材质 工件材质在很大程度上决定了实施干式切削的可能性,工件常用材料的干式切削性能见附录B。 8 加工工艺参数 实施干式切削时,一般应根据工件材质、加工技术要求、机床、刀具及辅助工艺方法等进行工艺试 验,确定加工工艺参数。 2GB/T28614—2012 附 录 A (资料性附录) 干式切削常用刀具及特性 表A.1 干式切削常用刀具、特性及其应用 刀具材料 刀具特性 主要应用 硬 质 合 金YG系列 耐磨、韧性好 有色金属、铸铁等 YT系列 耐磨性较好 碳素钢、合金钢 YW系列 热硬性较好 耐热钢、高锰钢、不锈钢 金属陶瓷 硬度高,耐磨、耐热,化学稳定性好 碳素结构钢 陶瓷 硬度、耐磨性高,热稳定好 铸铁、碳素钢、淬硬钢 聚晶立方氮化硼 (PCBN) 高硬度,耐磨,热稳定好,低摩擦 冷硬铸铁、高温合金、碳素钢、硬质合金、 淬硬钢 聚晶金刚石(PCD) 高耐磨性,高导热性,低摩擦、低热膨胀系 数,强度高,韧性好 有色金属、复合材料 涂 层 刀 具氮化钛涂层 韧性、热硬性好 高硬度材料 铝涂层 耐热,化学稳定性好 高硬度、高耐磨材料 氧化物涂层 耐磨,阻热性好 耐磨铸铁等 金刚石涂层 高硬度,耐磨,弹性好 铝合金、铜合金、复合材料 碳氮化钛涂层 超硬,耐磨,热稳定好 淬硬钢等 3GB/T28614—2012 附 录 B (资料性附录) 常用材料干式切削性能 表B.1 常用材料干式切削性能 工件材料常用加工方法 车削 铣削 铰孔 攻丝 钻孔 齿形加工 铝及铝合金 ★ ☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 铸铁 ★ ★ ★ ★ ★ ★ 普通碳素钢 ★ ★ ☆ ☆ ☆ ☆ 复合材料 ★ ★ ★ ★ ★ ★ 淬火钢 ☆ ○ ○ ○ ○ ○ 不锈钢 ☆ ☆ ○ ○ ☆ ○ 高温合金 ○ ○ ○ ○ ○ ○ 钛合金 ○ ○ ○ ○ ○ ○ 注1:★表示易于进行干式切削。 注2:☆表示可以进行干式切削。 注3:○表示难于进行干式切削。 4GB/T28614—2012