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1、干式切削及不同涂層材料刀具的選用newmaker干切削是切削加工的發(fā)展方向就在二十年前，切削液曾是非常便宜,在大多數(shù)加工過程的成本中，其所占比例不到3%。以至沒有誰會(huì)對此多加注意?？墒牵F(xiàn)在不一樣了，切削液在車間生產(chǎn)成本中所占比例上升為15%,這就不得不引起牛產(chǎn)經(jīng)營者的極大關(guān)注。特別是那些含汕的切削液已經(jīng)成為一項(xiàng)很大的支出。更重要的是它的排放污染環(huán)境，國外環(huán)保部門要監(jiān)控這些混合制劑的處理。而且，許多國家和地區(qū)也把它們劃歸為危險(xiǎn)廢物，如果其中含有汕和某些合金，還要采収更為嚴(yán)厲的控制措施。再有，許多
2、高速加TT序加了切削液會(huì)產(chǎn)牛煙霧，環(huán)保部門也限制切削液煙霧釋放量耍在允許范圍內(nèi)，職業(yè)安全和職工從康管理部門為了降低切削液煙霧排放允許值，正在考慮一項(xiàng)咨詢委員會(huì)的建議。其屮包括制定比較高的切削液的價(jià)格政策。因此，越來越多的廠家開始采用干切，以避免這筆費(fèi)用和與切削液處理相關(guān)連的麻煩。以前，金屬加工行業(yè)使用切削液已形成”習(xí)慣“，所以推廣干式切削的主要障礙是這種習(xí)慣勢力，他們認(rèn)為切削液是収得良好加T表面、提高刀具壽命所必須的。也有許多人認(rèn)為變濕切為干切，費(fèi)用可能會(huì)更高。其實(shí)兩種看法都不對。對于多數(shù)金切件
3、，干切應(yīng)該是”標(biāo)準(zhǔn)加工環(huán)境”。在高速下干車、干銃淬硬材料不僅町能，而口更經(jīng)濟(jì)。關(guān)鍵是耍知道如何止確地選擇刀具、機(jī)床和切削方法。盡管切削液在有些場介還是需要的，可是研究表明：由于今天的刀具材料有了很人發(fā)展，情況也在不斷的變化。新的硬質(zhì)介金牌號特別是那些涂層牌號，在高速、高溫的情況下不用切削液，切削效率更高。事實(shí)上，對于間斷切削，切削區(qū)溫度越高，越不適合用切削液。先來看看銃削，假定切削液能克服高速旋轉(zhuǎn)的越引起的離心力，那它在到達(dá)切削區(qū)之前也就已經(jīng)蒸發(fā)了，它的冷卻效果是很小的其至沒有。而應(yīng)用切削液刀具
4、會(huì)產(chǎn)生溫度的激烈變化，銃刀刀片口工件切出時(shí)冷卻，再切入時(shí)溫度乂上升。盡管在干切削時(shí)也有類似的加熱和冷卻循環(huán)產(chǎn)牛，但是加了切削液這種溫度變化耍大得多。溫度急劇變化在刀片中產(chǎn)牛應(yīng)力，會(huì)導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生。類似的情況在車削屮也會(huì)出現(xiàn)，例如用非涂層碩質(zhì)介金，在速度高于130m/min時(shí)，車削中碳鋼，刀尖切入工件不到40秒，然后暴驀在冷卻液中，就能很明顯地表現(xiàn)出熱沖擊的損害。這種熱沖擊加快了月牙洼磨損和后面磨損，從而大大地縮短刀具壽命。対于大多數(shù)車削加工，干切通常能延長刀具壽命。然而，對于鉆削則是另一種情況。
5、鉆削時(shí)切削液是必要的，因?yàn)樗峁┝藵櫥蛷目字袥_出切屑。沒有切削液，切屑可能粘在孔內(nèi)，并且表面粗糙度平均值（Ra）可能達(dá)到濕鉆時(shí)的兩倍。在這種情況下，切屑液也能減少所需的機(jī)床扭矩，因?yàn)殂@頭邊緣上與孔壁接觸的點(diǎn)得到潤滑。盡管涂層鉆頭也能夠起到類似切削液的潤滑效果，涂層還能減少切削力并能使磨擦阻力趨向最小。從總的效果來看，日前還不能完全代替切削液。用哪種型號的切削液要根據(jù)具體情況，潤滑性切削液川于低速加工難加工材料以及表面粗糙度要求較高時(shí)比較好。而冷卻能力較高的切削液，可以增強(qiáng)易切削材料高速加工性能
6、，可以用于有產(chǎn)生積屑瘤傾向或有嚴(yán)格的尺寸公差的情況Fo可是許多時(shí)候用了切削液取得了某些效果，但它需要很高的額外費(fèi)用，也帶來非常冇害的環(huán)境污染，這是不值得的。應(yīng)該看到，現(xiàn)代的切削刀具能承受更高的切削熱，具備高速切削所需的性能。必要時(shí)可以用壓縮空氣從切削區(qū)吹走熱的切屑，以取代切削液。在干式切削中刀具材料的選用1）髙速干式切削最好的涂層是氮鋁鈦現(xiàn)今，切削液通常不再必要的重要原因是有了涂層。它們通過抑制從切削區(qū)到刀片（刀具）的熱傳導(dǎo)來減緩溫度的沖擊。涂層的作用就象一層熱屏障，因?yàn)樗斜鹊毒呋w和工件材料
7、低得多的熱傳導(dǎo)系數(shù)。因此，這些刀具吸收的熱量較少，能承受較高的切削溫度。無論是車削還是銃削，涂層刀具都允許采用更高效的切削參數(shù)，而不會(huì)降低刀具壽命。涂層厚度在2到18pmZ間，它在刀具性能方面起著垂要的作用。較薄的涂層比厚的涂層在沖擊切削時(shí)，經(jīng)受溫度變化的性能耍好，這是因?yàn)檩^薄的涂層應(yīng)力較小，不易產(chǎn)生裂紋。在快速冷卻和加熱時(shí)，厚的涂層就彖玻璃杯極快地加熱冷卻一樣，容易碎掉。用薄涂層刀片進(jìn)行干式切削可以延長刀具壽命高達(dá)40%,這就是物理涂層常用來涂岡形刀具和錐刀片的原因。PVD涂層往往涂得比化學(xué)涂
8、層要薄，與輪廓結(jié)合得較牢固。另外，PVD涂層可以在低得多的溫度下沉積在硬質(zhì)合金上，因此，它們更多地應(yīng)用于非常鋒利的刃口及人的正前角銃刀、車刀。雖然涂層材料氮化鈦，在所有涂層刀具中占有80%。然而在高速十式切削的情況下，最好的PVD涂層是氮鋁鈦(TiAIN),它的性能在高溫連續(xù)切削時(shí)，優(yōu)于氮化鈦四倍，例如用于高速車削。TiAIN涂層對于處在較高的熱應(yīng)力條件下的刀具，也勝過其它涂層。象干式銃削及那些小氏徑孔的深孔鉆削切削液難以到達(dá)的部位。TiAIN在切削溫度卞比TiN更硬，且具有熱穩(wěn)定性，PVD涂層
