关键词:铸铁材料；钻削加工；分析研究；
前言:钻削加工是指用来加工孔的方法，钻削刀具与工件作相对运动并轴向进给运动。钻削加工的操作简单，在生活中的应用广泛。铸铁主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。在这些合金中，含碳量超过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。一般含碳量在百分之二至百分之四的铸铁材料是工业用铸铁。在铸铁中除了碳元素还包括其他各种元素，这些元素对铸铁纤维组织和性能产生了重要影响。
一、有关铸铁材料的分类。
铸铁的类型有许多种，包括灰铸铸铁、白口铸铁、球磨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、合金铸铁。这些铸铁分类不同，处理状况不同。
1、灰铸铸铁的含碳量高、熔点低，抗压强度与碳素钢相接近，具有良好的减震性和切削性能。因其本身具有的优越性，灰铸铸铁在汽缸、机床机身等结构中较常使用。
2、白口铸铁中含碳量较低，硬度和脆性较大，很容易产生裂纹甚至断裂，因此进行切削加工较困难。因其较大的脆性和硬度，白口铸铁很少在工业上被直接利用，多作为灰铸铸铁的坯件。
3、可锻铸铁是经白口铸铁退火处理后产生。可锻铸铁的塑性和韧性较好，耐磨损，多用来制造复杂、承受载荷重的零件。
4、球磨铸铁是灰铸铸铁经过球化处理所得到的。球磨铸铁有良好的硬度、韧性和塑性，较钢低。兼有钢和铸铁的优良特点，多用于制造内燃机、汽车零部件等。
5、蠕墨铸铁是灰铸铸铁经过蠕化处理后所得到的，蠕墨铸铁是通过将灰铸铸铁的铁水蠕化处理后所得到的。
6、合金铸铁就是在普通铸铁的基础上加入适量的一些合金元素所得到的，普通铸铁因为加入的合金而具有相应的一些特性，比如耐热、耐腐蚀等，多用于制造一些仪器零部件等
二、钻削刀具的分类与结构。
被用于工件实心材料中形成孔或者将已形成的孔扩大的刀具就是孔加工刀具。按照孔加工刀具的用途可以分为两大类，一是加工孔的刀具，二是对已有的孔进行再加工的刀具。这两大类又可以进行更加细化的分类。加工孔的刀具按照形状和用途可以分为：麻花钻、扁钻、中心钻、深孔钻。对已有的孔进行再次加工的刀具按照形状和用途可以分为：扩孔钻、锪钻、铰刀。
孔加工复合刀具在孔加工过程中有较大的优势。孔加工复合刀具可分为同类刀具复合和不同类刀具复合。孔加工复合刀具具有加工精度较高，集中工序、减少机床台数的使用，降低生产成本，具有较高的生产率的特点。
三、铸铁材料的机械性能对钻削加工的影响。
1、铸铁的化学成分、物理性能、力学性能等都会对铸铁的切削性能产生影响。通常用切削时的切削抗力、刀具的使用寿命、切削后的表面粗糙度及断屑情况来作为指标，用来进行金属材料的切削教工性能当的综合判定。切屑加工性能好的材料在切削时切削抗力小且刀具的使用寿命较长，切削后的表面粗糙值低，断屑情况良好。材料的加工性能是否良好可以通过对加工材料的硬度和韧度作出大致的判断，硬度和韧度都在适当的范围内切削加工性能才是良好，材料的硬度和韧度过高或者过低都不理想。
2、钻削加工时，钻头有两个切削刃，采取回转的方式进行切削。位于回转中心轴线附近的钻头横刃的副前角较大，没有空间容屑，切削速度也较低，因此产生较大的轴向抗力。在钻削过程中，由于钻头弯曲引起孔径过大等问题导致钻头容易跑偏，影响材料加工的精度。排屑困难使得加工材料表面质量粗糙，生产率下降。若是想要提高切削性能，减小切削抗力，提高钻削加工精度和加工材料表面质量良好，可以将横刃进行修磨，R形的横刃刃口能够切实提高切削性能。钻头在进行切削的过程中钻头一直在逼仄的空间中进行，切削过程中产生的切屑需要通过钻头的刃沟从逼仄的孔中排出，由此可见，钻头的切削性能很大程度上取决于切屑形状。切屑的常见形态主要有锥形螺旋状、片状、管状、针状、带状、扇状、粉状。在钻孔切削过程中刃沟阻塞多是由于切屑形状不适。切屑形状不适不仅会阻塞刃沟，还会使钻孔的精度下降，使钻头的寿命大大缩短，甚至导致钻头断裂。在钻孔切削过程中产生的螺旋状切屑和带状切屑等长条形状的切削会使钻头缠绕，阻碍钻孔切削工作的进行。在进行小孔作业时，由于孔洞小，切削液注入孔内较为困难，使得刀具的耐用度降低，在小于一毫米的微孔加工时，需要小于一毫米的钻头在显微镜下进行刃磨，这样使得刀具的重磨并不容易。想要消除因为切屑形状不适引起的切削过程中产生的阻碍，可以通过采用增大给进量、安装断屑器以及修磨横刃等方法进行改进，以保障钻头钻孔切削过程的顺利进行。
3、关于铸铁材料钻削加工工艺的分析研究。零件加工质量和钻头刀具的使用寿命很大程度上取决于钻削切削力，与切削参数、加工材料密切相关。对切削参数和铣削加工材料的研究具有非常重要的实际意义。切削材料对弹性变形的抗力、切削材料对塑性变形的抗力和切屑对刀面的摩擦力是切削力的主要来源。切削力也有公式，铸铁材料的实际钻削加工中，钻孔切削力的公式为实际作业中提供了较为准确的科学依据，对提高钻削加工精度具有重要参考意义。在钻削加工过程中，钻头的尺寸、形状，钻头的装夹精度，加工零件的形状等都是影响加工孔精度的因素。
小结
在当今的工业制造业迅速发展的时期，铸铁材料在现代机械制造中犹如过江之鲫，根据铸铁材料的不同性质也有不同的作用。铸铁材料在发动机壳体、机床底座的设备制作上都显示除了相比较其他材料所不具有的优越性。而钻削加工工艺的提高对于提高生产效率，保障生产产品的质量等都有重要意义。在铸铁钻削加工过程中需要考虑工件的材料、结构、韧度、硬度以及生产工艺方案等问题。对铸铁材料不同类别的了解和加工工艺的成熟是提高铸铁钻加工生产效率，保障生产零件质量，促进机械制造的发展具有重要意义。
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