干式加工是未來金屬切削加工發(fā)展趨勢之一颓之。近年來，特別是工業(yè)發(fā)達國家，非常重視干式切削，為了貫徹環(huán)境保護政策，更是大力研究捻尉、開發(fā)和實施這種新型加工方法。切削液在工作中對降低切削溫度起了很好的作用，也有利于斷屑和排屑像屋，但同時也存在一些問題，冷卻液的使用边篮、存儲己莺、保潔和處理等都十分繁瑣，且成本很高戈轿。切削液對環(huán)境和操作者身體健康的危害一直受到使用限制凌受。切削液的處理也不經濟阵子，這些費用常常被低估，因為它們包含在間接費用之中胜蛉。據美國企業(yè)的統(tǒng)計挠进，在集中冷卻液加工系統(tǒng)中，切削液占總成本的14%-16%誊册，刀具成本只占2%-4%皇驼。據預測如果20%的切削加工采用干式加工，總的制造成本可降低1.6%靡隔。因此未來加工的方向是采用盡量少的切削液扶蜻，耐高溫切削材料和涂層，使得干加工在機械制造領域變?yōu)榭赡堋? 干式加工刀具設計 刀具設計時總是考慮幾何形狀谆纸、刀具材料和涂層之間的相互兼顧搔绿，不可能只通過選擇合適的刀具材料來用于干加工；或者只有涂層方法使傳統(tǒng)的刀具變成干加工刀具耻炕。傳統(tǒng)切削加工時法顺，各種加工方式對刀具設計提出不同要求。干加工刀具必須具備下列條件：耐熱性定邪、耐磨性的刀具材料快挡，切屑和刀具之間的摩擦系數要盡可能小，刀具形狀保證排屑流暢买臣，易于散熱现蹂，高的強度和沖擊韌性∈跆眨 干式加工刀具設計必須考慮3個方面： 1凑懂、幾何形狀。熱效應是干加工的基本問題梧宫。刀具設計時要考慮使得剛開始加工產生熱的可能性要小接谨，因此必須切削力小，摩擦小塘匣。深孔加工刀具附加問題是脓豪、很難將切屑排出，因此刀具設計必須保證有好的切屑排出效應忌卤。在很小的加工力情況下扫夜，設計原則為，大前角和大圓度切削角驰徊± 2、刀具材料辣垒。干加工時切削材料最重要的時耐高溫性望侈。如果必須用大的前角的話印蔬，高硬度也是必需的。目前適用于干式加工的刀具材料有超細顆粒硬質合金猛疗、CBN铅州、PCD、陶瓷和金屬陶瓷等定合∪芩玻 3、涂層∥瓜В現今鄙骏，切削加工可以不采用切削液的原因之一是涂層，它通過抑制從切削區(qū)到刀片的熱傳導來降低溫度沖擊服半。因此刀具材料可通過涂層處理碗冈，實現“固體潤滑”減少摩擦和粘接，刀具吸收熱量較少滤灸，能承受較高的切削溫度怪褐，涂層在干式加工中有幾種功能：將刀具和切削材料隔離，減少摩擦翁旁、隔熱蝠欲。干加工刀具通常是涂層，在刀具性能方面起著重要作用倦微。TiAIN涂層有很好耐熱性能和高溫性能妻味，它與TiN，TiCN相比欣福，由于添加了AI弧可，從而使刀具的抗氧化性能得到極大改善，非常適用于高速加工和干加工劣欢。它的性能在高溫連續(xù)切削時優(yōu)于TiC的四倍。
干式加工的冷卻和潤滑 干式加工時如果采用噴霧進行冷卻裁良，那么采用切削液時的負面影響就沒有了凿将。也就意味著，刀具和工件不用長時間冷卻价脾，切屑和刀具不用長時間冷卻牧抵，切屑和刀具之間的分離時間較短，而排屑顯得比較困難侨把。解決這些不利因素的方法犀变，可以通過上面所說的刀具設計和涂層技術來補救。盡管有所改善秋柄，但有時還不夠考叽，必須增加使用冷卻和潤滑肢姜。干式加工中冷卻或潤滑也稱為準干式加工。實際應用的情況：壓縮空氣或冷風進行冷卻连碎，車削采用-20℃冷風及少量潤滑油驰闺；噴霧潤滑，用于鉆削弧哥∨缓溃 干式加工意味著可以在鉆削、車削和鏜削過程中不用切削液榆眷，可以大大節(jié)約成本和保護環(huán)境糯档。目前，歐洲和日本非常重視干式加工的研究屡旺，一般來講蜡幼，減少切削液的使用可以節(jié)省10%到15%的加工成本。歐洲工業(yè)界已經逐漸認識到干式加工的優(yōu)勢贼酵，在大批量生產中糙笛，約有10%到15%的加工已經采用了干式加工。
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