准干式切削加工又称微量润滑(MQL),其关键技术是通过将一定压力的压缩空气与极微量的切削油混合并雾化,喷至加工区域,对加工区域工件接触表面进行润滑和冷却,减少了切屑的粘刀以及摩擦,同时冷却了加工区域并有利于排屑,因此,对加工环境有很好的改善作用。之所以称之为微量润滑,是因为在切削加工中所消耗的润滑油非常少,和传统切削加工切削液相比,其用量是传统切削液加工的几万分之一。如果准干式加工技术使用得当,切削加工后的切屑、工件以及刀具都没有切削液的残留,表面比较干燥,对后期的刀具,工件的处理都比较简单,而切屑甚至可以直接回收利用,对环境基本上不造成污染,因此,又叫做准干式切削。MQL微量润滑技术的实施可以有效增加加工经济效益,减少成本,同时还能改善工件的加工表面粗糙和增加刀具使用寿命。目前在铝和铸铁工件上的加工应用比较多。目前国内外对准干切削的研究主要集中在雾化冷却润滑切削技术、低温切削技术和微量润滑切削技术等方面。苏州准干式切削系统费用
高速干式切削加工代替高速湿式加工是机械制造业未来的发展趋势,相信随着高速干式切削加工技术的进一步发展和不断成熟,它必将展现出广阔而美好的发展前景。随着切削速度的提高,单位时间内的材料切除率(切削速度、进给量和切削深度的乘积,v×f×ap)增加,切削加工时间减少,从而可大幅度提高加工效率,降低加工成本。在高速切削加工范围内,切削力随着切削速度的提高而减小,根据切削速度的提高幅度,切削力平均可减少30%以上,有利于对刚性较差的零件和薄壁零件的切削加工。苏州准干式切削系统费用为了延长刀具的使用寿命,高速干式切削加工的切削速度一般要高于普通高速加工。
准干式切削过程的大量研究也表明了切削液传统的冷却、润滑和排屑等作用在很多加工过程中尤其是高速切削中得不到充分而有效的发挥。因此,人们试图不用或少用切削液来改变这种状况,以适应清洁生产工艺和减小生产成本的要求。干切削加工技术就是在这种情况下产生的一种先进加工方法。采用干切削技术不但可以减少切削液的环境污染,改善操作者的工作条件,而且省去了切削液的相关费用,降低了切屑回收处理的成本。干切削技术对机床和刀具技术提出了更高的要求。近年来工业发达国家非常重视干式切削研究。干式切削加工这种新型加工方法是未来金属切削加工的发展趋势之一。
在高速干式切削加工中,由于切削过程缺少切削液的润滑、冷却、排屑等作用,相应地会出现以下问题:a.由于缺少切削液的润滑作用,高速干式切削加工中的切削力会有效增加,刀具与工件之间的振动会加剧,从而导致工件加工表面质量变差,刀具磨损加快,刀具使用寿命缩短。b.由于缺少切削液的冷却作用,高速干式切削加工会在加工瞬间产生大量热量,这些热量主要集中在切屑中,会影响切屑的成型,过热的高温环境会导致形成带状和缠结状切屑并缠绕在刀具上,影响后续切削,加剧刀具磨损。c.在高速干式切削加工某些材料(如石墨电极等)时,会产生大量粉尘,如不能及时消除,会严重损害操作工人的身体健康,同时细微颗粒也会侵入丝杠、轴承等机床关键部件,加大机床的磨损,影响机床的加工精度和稳定性。随着切削速度的提高,单位时间内的材料切除率增加,切削加工时间减少,从而可大幅度提高加工效率。
干式切削加工对刀具结构的要求:干式切削时,刀尖和刃口承受的热负荷有效增加,容易产生各种刃口损伤,导致刀具失效。为了保证工件加工质量和刀具寿命,要求刀具设计尽可能使加工产生的切削力和摩擦力要小,排屑效果要好。因此,干式切削要求必须对刀具结构和几何参数进行优化设计,如把刀具设计为负前角或使前刀面凸起,可明显延缓月牙洼对刀刃的损害;增大负刃倾角,改善刀刃及刀尖的切入状态,以提高刀具的抗冲击和抗热震能力等。合理的几何角度:合理的刀具切削角度,不但可降低切削力,抑制“积屑瘤”的产生,而且还有断屑和控制切屑流向的功能。准干式切削技术是绿色制造技术,这增加了润滑剂的渗透性,提高了润滑效果。苏州准干式切削系统费用
采用干切削技术不但可以减少切削液的环境污染,改善操作者的工作条件,而且省去了切削液的相关费用。苏州准干式切削系统费用
高速干式切削加工技术是一种正在不断发展的新兴加工技术,随着诸多技术问题(如机床、刀具、涂层、切削参数等)的不断解决,高速干式切削加工的应用范围正进一步扩大。目前,高速干式切削加工在车削、铣削加工中的应用(尤其是铸铁材料的高速切削)已日益普遍;在钻削、铰削、攻丝、拉削和滚齿等方面也有重大突破。此外,高速干式切削加工在铣削中的应用也相当广阔。高速干式切削加工技术是对传统的高速湿式切削生产方式的一种革新,是一种理想的“绿色制造”工艺方法,是对传统制造观念和生产方式的一种挑战,它的推广应用将在机械制造行业引起广阔而深远的影响。苏州准干式切削系统费用
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