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。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。徐州正规准干式切削系统市场价
准干切削技术的具体优势在于:少量的冷却液或润滑油借助压缩空气或者冷风对切削部位进行冷却,加工后刀具、工件、切屑仍然保持干燥,不需要进行废液处理,对人体无危害,对环境无污染;节约资源,减小刀具-工件、刀具–切屑的摩擦,抑制温升,防止粘结,延长刀具寿命,提高加工表面质量;由于使用切削液量为较少,因此系统结构简单,占地面积小,易布局。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(液氮冷却润滑切削及冷风冷却润滑切削)和微量润滑切削技术等方面。徐州正规准干式切削系统市场价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。
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。高速干式切削加工时,切屑以很高的速度排出,可带走大量切削热。
目前绝大部分的金属切削加工是以使用切削液为主的湿式方式进行的,因为切削液具有冷却、润滑、清洗和排屑等功能,对延长刀具的使用寿命和保证加工质量起着重要作用,但是近年来随着人们对环境保护的日益重视,切削液所带来的一系列负面作用也备受关注。而干式切削是为了保护环境和降低加工成本,有意识地不使用切削液,在无切削液的条件下进行切削加工的方法。但是干式切削不是简单地停止使用切削液,而是要在停止使用切削液的同时,保证高效率、高产品质量、高的刀具耐用度以及切削过程的可靠性,这就需要用性能优良的干切削刀具、机床以及辅助设施替代传统切削中切削液的作用,来实现真正意义上的干式切削。干式切削要求必须对刀具结构和几何参数进行优化设计。泰州先进准干式切削系统哪家专业
准干式切削省去了切削液与切屑的分离装置及相应的电气设备。徐州正规准干式切削系统市场价
由于高速干式切削加工机床不再使用切削液,必然导致其整体结构及布局的变化,主要体现在对机床的隔热性能、排屑速度、洗尘效果和机床基础构件的三刚度(静刚度、动刚度和热刚度)等方面提出了更高要求。由于高速干式切削加工过程中会产生更大的切削力和更多的切削热,从而导致刀具与工件之间的振动以及机床的热变形明显增大,因此选用的机床基础构件(如立柱、床身、工作台等)的三刚度要大,如采用人造花岗岩等新材料整体制造床身,不但三刚度好,而且减振效果明显。此外,将被认为是“21世纪的新式数控机床”、“机床结构的重大技术革新”的虚拟轴机床与高速干式切削加工技术结合起来,将会获得更好的效果。徐州正规准干式切削系统市场价
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