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據(jù)估計,如果20%的切削加工采用干式切削加工,總的制造成本可降低1.6%。對環(huán)境無污染的綠色制造被認為是可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代制造業(yè)模式。而在加工過程中不用任何切削液的干切削正是控制環(huán)境污染源頭的一項綠色制造工藝,它可獲得潔凈、無污染的切屑,省去了切削液及其處理等大量費用,可進一步降低生產成本。。
因此,未來切削加工的方向是不用或用盡量少的切削液。隨著耐高溫刀具材料和涂層技術的發(fā)展,使得干加工在機械制造領域變?yōu)榭赡?。干式切削在齒輪加工中的作用,關鍵在于找到一種代替冷卻和潤滑的方法。目前,比較成功的干式切削法有兩種:高速干式切削和低溫冷風切削。
高速干式切削法有如下優(yōu)點:首先,由于它省去了油屑分離過程,無冷卻潤滑油箱和油屑分離裝置以及相應的電氣設備,因此,機床結構緊湊。其次,這種方法極大地改善了加工環(huán)境;加工費用也大大降低。
為進一步延長刀具壽命、提高工件質量,可在齒輪干式切削過程中,每小時使用10~1000ml潤滑油進行微量潤滑。這種方法產生的切屑可以認為是干切屑,工件的精度、表面質量和內應力不受微量潤滑油的負面影響,還可以用自動控制設備進行過程監(jiān)測。
冷風切削時切削性能大大提高。干式切削中試驗表明,冷風切削、磨削在性能方面比油劑切削、磨削提高了2倍以上。有、無植物油切削劑與冷風時的切削性能對比情況。可以看出,僅使用冷風切削就比使用植物的效果好,而冷風與微量植物油一起使用時,刀具的切削性能進一步加強。試驗時的切削條件:工件直徑:f92~f98mm,切削速度:45.1~48.0m/min,進給:0.5mm,切削刀具:刀尖半徑R0.4,相當于SKH4高速鋼,不重磨刀片。