引言
石墨材料因具有质软、良好的导热、导电和耐高温性能等特点被广泛应用于航空航天、仪器仪表与机械制造等行业。在模具行业，由于石墨材料的电有消耗小、加工速度快、耐高温、加工精度高等优点逐渐代替铜电极， 针对石墨加工特点而设计的石墨高速加工中心需求也日益增加[1-4]。
石墨材料加工一般采用干式切削方法，切削过程主要是通过脆性断裂生成崩碎型切屑颗粒或粉尘来实现，因而会产生大量的切屑颗粒和粉尘，影响人体健康，降低机床和刀具使用寿命。通常为保证石墨电极加工质量，在刀具切削处装有风力喷嘴，将切屑/粉尘吹出已加工表面，使石墨件加工表面洁净，如图1 所示。
1 石墨高速加工中心
该文研究的石墨高速加工中心(石墨机)为龙门式，在防护钣金顶部设计了进风口，机床后部设有吸尘口，其他部位密封良好，因而，加工工作区可视为一个半密闭空间。加工时产生的石墨切屑和粉尘，沿进风口进入的气流，送入集尘器（重力沉降室/旋风分离器/袋滤器），再将含尘的气固两 相流进行分离，净化后空气排入大气[5]。
加工中心主轴转速为10 000~60 000 r/min，进给速度可达60 m/min。为保证加工表面质量和精度，粗加工时切削深度多控制1 mm 左右，切屑颗粒0.5~1 mm；精加工切削深度为0.1 mm。石墨加工中心由多个部件装配而成，为有效地进行流体分析和方便观察，对机床三维模型内空间进行了简化处理，并设置为半透明状态，简化后的模型如图2 所示。
该文拟通过改变包括和进、出风口的位置和数量，导流板设置的位置等，寻求除尘效果。