低温冷风切削是在MQL切削技术的基础上,用一10℃一一100℃的低温冷风替代常温压缩空气,并与非常微量的植物油进行混合,从而实现冷却润滑的切削方法。研究表明:在金属切削过程中,如果只给加工点提供微量、润滑效果良好且未被氧化的植物油,加工点会因高温而丧失润滑性,刀具很快就会磨损如果只提供低温冷风,加工点的高温得到缓解,刀具磨损也会有所延缓;但如果在提供低温冷风的同时,再加上润滑效果良好且未被氧化的微量植物油,不只加工点的高温得到缓解,而且刀具表面的润滑也可得到保证。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。辽宁准干式切削系统制造厂
高速干式切削的特点有哪些?1、切削力小。切削速度高,切屑流岀速度加快,切屑流出阻力减少,切削变形减小,使切削力比常规切削降低30%以上,尤其是主轴轴承、刀具、工件受到径向切削力大幅度减少,特别适合于加工薄壁类刚性差工件,如飞机上机翼壁板等。2、工件热变形小。高速干式切削时,90%以上切削热来不及传给工件就被高速流出切屑带走,工件积累热量少,工件温升不会超过3℃,基本保持冷态,不会温升导致热变形,特别适合于加工细长易热变工件。3、材料切除率高。随切削速度提高,进给速度也相应提高5倍~10倍,单位时间内材料切除率可达常规切削3倍~6倍,适用于材料切除率要求大场合,航空航天、汽车和模具制造等领域,高速切削技术已成为加工整体构件较为理想制造技术。辽宁准干式切削系统制造厂干式切削是消除切削液污染、降低产品成本、实现清洁生产的较为有效途径。
高速干式切削加工的要点之一是要在切屑中的大部分热量传入机床之前迅速将其排出。为此,可采取以下排屑方法:①为了便于排屑,高速干式切削加工机床应尽可能采用立式主轴和倾斜式床身,工作台四周应采用倾斜的隔板,这样有助于热切屑迅速坠入排屑槽中。②借助重力排屑。以钻削加工为例,可改变机床常规布局,将工件安装在主轴下部,刀具从下向上钻削,在重力作用下,切屑可从孔中顺利排出,而无须使用带压力的切削液来辅助排屑。③利用虹吸现象排屑。在钻削加工中,可利用干燥的空气通过虹吸作用吸出孔中的切屑,而无须使用切削液。④利用真空或喷气系统改善排屑条件。如日本某公司开发的“洁净回收系统”,采用将刀具部分罩住的结构,利用从内部吹出的压缩空气,使切屑顺着刀具回转方向经螺旋管道排出。
高速干较低。直接垂直向下进刀极易出现崩刃情况,不宜采用。斜线轨道进刀方式是对刀具和主轴的冲击比较小,可明显减少下刀崩刃情况。高速干式切削加工用量的确定主要考虑加工效率、加工表面质量、刀具磨损以及加工成本。不同刀具加工不同工件材料时,加工用量会有很大差异。在高速切削时由于金属去除率和切削热的增加,切削介质必须具备将切屑快速冲离工件、减低切削热和增加切削界面润滑的能力。若不使用会加大铣刀刃在切入切出过程的温度变化,产生热疲劳,降低刀具寿命和可靠性。传统的湿式冷却如乳化液和油类切削液,其具备较高的压力和流速才能达到高速切削的要求,但所产生的的污染问题和成本加工会更严重。干式切削要求必须对刀具结构和几何参数进行优化设计。
在高速干式切削中刀具无疑是令人头疼的,因为高速切削中所用刀具的使用成本非常高,尤其是对于进口的高速切削机床。由于高速切削对刀具的使用环境和切削对象非常苛刻,而切削的铸钢、铸铁和铸铝合金等工件里面难免含有一些较硬的杂质,这对刀具的损坏、磨损十分严重;为了降低刀具使用成本,必须先了解刀具性能,以便针对不同加工材质的对象选择成本适宜的刀具。刀具材料性能包括:1.硬度:金刚石PCD>立方氮化硼PCBN>Al2O3基>Si3N4基>TiC(N)基硬质合金>WC基超细晶粒硬质合金>高速钢HSS;2.抗弯强度:HSS>WC基>TiC(N)基>Si3N4基>Al2O3基>PCD>PCBN;3.断裂韧性:HSS>WC基>TiC(N)基>PCBN>PCD>Si3N4基>Al2O3基。有效散热是实现干式切削需要解决的关键问题。辽宁准干式切削系统制造厂
低温冷风切削是干式切削法的一种。辽宁准干式切削系统制造厂
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。辽宁准干式切削系统制造厂
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