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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)成本屮所占比例上升為15%,這就不得不引起生產(chǎn)經(jīng)營者的極大關(guān)注。特別是那些含汕的切削液LL經(jīng)成為一項很大的支出。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廢物，如果其中含有汕和某些合金，還要采取更為嚴厲的控制措施。再有，許多高速加工工序加了切削
2、液會產(chǎn)生煙霧，環(huán)保部門也限制切削液煙霧釋放顰要在允許范圍內(nèi)，職業(yè)安全和職工健康管理部門為了降低切削液煙霧排放允許值，正在考慮一項咨詢委員會的建議。其中包扌占制定比較高的切削液的價格政策。因此，越來越多的廠家開始采用T切，以避免這筆費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，他們認為切削液是取得良好加工表面、提高刀具壽命所必須的。也有許多人認為變濕切為T切，費用可能會更高。其實兩種看法都不對.對于多數(shù)金切件，干切應(yīng)該是“標(biāo)準(zhǔn)加工環(huán)境“。在高速下干車
3、、干銃淬換材料不僅可能，而且更經(jīng)濟。關(guān)鍵是要知道如何正確地選擇刀具、機床和切削方法。盡管切削液在有些場合述是需要的，可是研究表明：由于今天的刀具材料有了很大發(fā)展，情況也在不斷的變化。新的換質(zhì)合金牌號特別是那些涂層牌號，在髙速、髙溫的情況下不用切削液，切削效率更髙。事實上，對于間斷切削，切削區(qū)溫度越高，越不適合川切削液。先來看看銃削,假定切削液能克服高速旋轉(zhuǎn)的銃刀引起的離心力,那它在到達切削區(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)用切削液刀具會產(chǎn)生溫度的激烈變化，銃刀刀片自工件切出時冷卻，再切入時溫度乂上
4、升。盡管在干切削時也有類似的加熱和冷卻循環(huán)產(chǎn)生，但是加了切削液這種溫度變化要人得多。溫度急劇變化在刀片中產(chǎn)生應(yīng)力，會導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生。類似的情況在車削屮也會出現(xiàn)，例如用非涂層碩質(zhì)合金，在速度高于130m/min吋，車削屮碳鋼，刀尖切入工件不到40秒，然質(zhì)暴露在冷卻液屮，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而磨損，從而人大地縮短刀具壽命。對于大多數(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。鉆削時切削液是必要的，因為它提供了潤滑和從孔屮沖出切屑。沒有切削液，切屑可能粘在孔內(nèi)，并
5、且表面粗糙度平均值（Ra）可能達到濕鉆時的兩倍。在這種情況下，切屑液也能減少所需的機床扭矩，因為鉆頭邊緣上與孔準(zhǔn)接觸的點得到潤滑。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，目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比較好。而冷卻能力較高的切削液，可以增強易切削材料高速加工性能，可以用于有產(chǎn)生積屑瘤傾向或有嚴格的尺寸公差的情況Fo可是許多時候用了切削液取得了某些效果，但它需要很高的額外費
6、用，也帶來非常有害的環(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）高速T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，因為它有比刀具基體和工件材料低得多的熱傳導(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)，而不會降
7、低刀具壽命。涂層厚度在2到18pm之間，它在刀具性能方面起著重要的作用。較薄的涂層比厚的涂層在沖擊切削時，經(jīng)受溫度變化的性能要好，這是因為較薄的涂層應(yīng)力較小，不易產(chǎn)生裂紋。衣快速冷卻和加熱時，厚的涂層就象玻璃杯極快地加熱冷卻一樣，容易碎掉。用薄涂層刀片進行干式切削可以延長刀具壽命高達40%,這就是物理涂層常用來涂圓形刀具和銃刀片的原因。PVD涂層往往涂得比化學(xué)涂層要薄，與輪廓結(jié)合得較牢
8、古
9、。另外，PVD涂層可以在低得多的溫度下沉積在換質(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
10、化鈦，在所有涂層刀具中占有80%。然而在高速干式切削的情況下，最好的PVD涂層是氮鋁鈦(TiAIN),它的性能在高溫連續(xù)切削吋，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直徑孔的深孔鉆削切削液難以到達的部位。TiAIN在切削溫度下比TiN更換，且具有熱穩(wěn)定性
