在切削加工条件不变的情况下,使用准干式切削技术降低加工成本的的思路是优化加工工艺路线:(1)加工程序及加工参数:切削工具路径、进给量、切削深度、切削速度。(2)切削工具:几何形状、材料、涂层技术。(3)装夹系统:装夹方式及效率、夹紧位置、夹紧精度、夹紧力。(4)被加工材料:毛坯状态、材料特性。(5)机床:机床转速。加工任何工件都需要全方面考虑如何降低加工成本,因此根据加工工艺优化路线的方法,先从容易实现的方面着手,按照加工程序及加工参数、切削工具、装夹系统、被加工材料、机床的顺序调整优化。准干式切削的工作机理是在保持切削工作的较好状态的同时,使得切削液的用量较少。常州先进准干式切削系统
干式切削加工特点:(1)切屑干净清洁无污染,易于回收和处理。(2)省去了切削液传输,回收,过滤等装置及相应的费用,简化了生产系统,降低了生产成本。(3)省去了切削液与切屑的分离装置及相应的电气设备。机床结构紧凑,减少占地面积。(4)不会产生环境污染。(5)不会产生与切削液有关的安全事故及质量事故。干式切削的刀具技术:(1)刀具应具有优异的耐热性能(高温硬度)与耐磨性能。(2)尽量减小刀具与切屑间的摩擦系数。(3)减少对切削液排屑作用的依赖。常州先进准干式切削系统准干式切削涂抹的润滑油在刀具和工件间形成一层油膜,保护刀具和工件,避免热量产生,提高工件加工精度。
高速干式切削是指切削速度超过传统切削速度五至十倍的切削加工,因此根据加工材料的不同和加工方式的不同,高速切削的切削速度范围也不同。高速切削包括高速铣削、高速车削、高速钻孔、高速车铣等等。如何实现高速切削,就必须要考虑以下的几个方面:1.高速切削的机床。机床有高主轴转速、高动态的进给驱动,大的功率,主轴和床身有良好的刚性,优良的吸振特性和隔热性能,快速的CNC控制性能,可靠的安全防护等等。2.高速切削的刀具。刀具具有良好的耐磨性和高的强度韧性,优良的刀具涂层技术,合理的几何结构参数,高度动平衡的刀具系统,安全可靠的夹紧方式,高同心度的刀刃精度质量等等。3.高速切削的工艺。优化的高速加工参数,合适高速切削的加工走刀方式,专门的CAD/CAM编程策略,充分冷却润滑并且有环保特性的冷却方式等等。
准干式切削技术是绿色制造技术,切削过程中以高速的雾粒喷射至切削点,这增加了润滑剂的渗透性,提高了润滑效果,改善了表面质量;润滑油的用量在5-50ml/h之间(根据需要设置的喷嘴数量是决定消耗的主要因素),是切削液的万分之一,优点是:降低润滑剂成本、工件干燥无需清洗工艺、无需废液处理、改善加工环境等。目前国内汽车零部件生产制造设备中已经使用MQL准干式切削技术有曲轴油孔专机、平衡机、主轴颈外圆车、连杆及齿轮机床等。准干式切削技术在被机床制造商,终端用户普遍认可的同时,也面临着如何使微量润滑技术充分发挥作用提高加工效率的问题。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。
干式切削刀具必须具备以下性能:①具有较高的耐热性和良好的耐磨性;②具有更高的强度和耐冲击韧性;③切屑和刀具之间的摩擦系数要尽可能小。目前适用于干式切削的刀具材料有超细颗粒硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷及金属陶瓷、CBN及PCD等。对硬质合金刀具来说,表面涂层是提高其性能的较为有效措施。涂层在切削过程中的作用如同在刀具与切屑/工件之间增加了力和热的隔离层,可有效地阻止将热量传递到刀具基体上。另外,MOS2等“软”涂层可有效降低刀具表面的摩擦系数。目前,用于高速干式切削刀具的涂层技术主要有两类,一种是“硬”涂层,如TiN、TiC、Al2O3等。常州先进准干式切削系统
实现干式切削的较大技术难题是刀具,它是使干式切削加工得以顺利进行的关键因素。常州先进准干式切削系统
无论是采用MQL技术还是低温冷风切削技术,目前国内还缺乏在不同的生产工艺中的各方面、系统和深入的试验研究,同时也没用商品化的喷雾装置和低温冷风发生装置,但这些都不会成为MQL技术和低温冷风切削技术迅速完善和推广的障碍。相信在不远的将来,绿色切削技术会成为切削技术的主流。准干式切削:是相对干式切削和湿式切削而言的,是在切削刀具的切削刃上喷上一层润滑油,切削加工的时候,润滑油在刀具和工件间形成一层油膜,保护刀具和工件,避免热量产生,提高工件加工精度,特别是在精密加工中。常州先进准干式切削系统
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准干式切削的环保效益明显,它减少了切削液的使用和处理成本,降低了对环境的污染。同时,这种技术还符合可...
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