HX型气缸盖是HX型大功率内燃机车柴油机的核心部件之一,是典型的多面多孔系的箱体类零件,其结构复杂、精度要求高。为适应柴油机高性能的要求,HX型气缸盖选用了蠕墨铸铁材料,是一种典型的难加工材料。在加工工序中,HX型气缸盖的铣削加工是影响加工效率的重要环节。本文从生产实际需求出发,以提高铣削加工效率为目的,应用山特维克H13A无涂层刀片和GC1020涂层刀片进行铣削加工试验,对蠕墨铸铁材料铣削机理进行了试验研究。对铣削试验的切屑形态、切削力、刀具磨损以及加工表面情况各因素进行综合分析和研究,选用合理刀具与铣削优化参数,结合生产实际应用,从而获得较为合理的、优化的HX气缸盖工艺参数。同时又对蠕墨铸铁铣削机理进行建模仿真研究,进一步为实际应用提供指导。本文的主要研究内容如下:1.根据蠕墨铸铁切削特点,选用了H13A无涂层刀片和GC1020涂层刀片,采用正交试验设计方法,建立了以切削速度、每齿进给量和切深为因素的三因素四水平的试验方案。2.通过对试验中的切屑形态、切削力、刀具磨损以及加工表面情况进行评价和分析,并建立切削用量对切削力和表面粗糙度( Ra)的多因数交互的回归模型,深入系统地研究蠕墨铸铁的铣削机理。3.根据试验数据,采用多目标优化的方法对切削参数进行优化,将其应用到气缸盖加工中,对应用的效果进行评价分析并推广。4.利用试验数据进行建模仿真研究,从理论上验证蠕墨铸铁铣削机理的试验结论。