立方氮化硼(CBN)和聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具已被普遍應(yīng)用于硬質(zhì)材料車削凌那。但是仍有許多車間因?yàn)樗鼈儍r(jià)格太高而拒絕選用阻问。使用新的低溫冷卻切削技術(shù),既可不使用價(jià)格昂貴刀具進(jìn)行高速硬車加工,而且還可以延長刀具使用壽命。

由美國AirProducts公司開發(fā)的Icefly低溫冷卻系統(tǒng),能在硬車加工中將-320°F的液態(tài)氮通過一個(gè)噴嘴直接噴射到刀頭上掩半。所根據(jù)的工作原理是,噴射到刀頭上的液態(tài)氮能迅速降低切削區(qū)產(chǎn)生的切削高溫,減小刀頭因高溫而產(chǎn)生的軟化作用,提高刀頭的硬度和刀具切削性能瞒脆。此外,更具重要意義的是在低溫冷卻下加工能較好地保護(hù)切削刃的完整性,防止破損的切削刃對加工零件造成損傷；同時(shí)使加工零件表面呈壓應(yīng)力狀態(tài),提高加工零件的表面質(zhì)量和降低表面粗糙度溉谣。

AirProducts公司的低溫冷卻系統(tǒng)能作為一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)或機(jī)床冷卻系統(tǒng)的輔助裝置,對各種機(jī)床進(jìn)行改造,如紐約州的Hardinge公司生產(chǎn)的Quest系列車床纺闷。一般都是將液態(tài)氮存儲在接近機(jī)床的圓筒狀的容器中或密封的油罐里,通過一個(gè)有萬向接頭的連接器將柔性的液態(tài)氮管道與車床刀架連接,經(jīng)過一個(gè)噴嘴把液態(tài)氮輸送至刀頭。使用中,程序的編制與傳統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)相同胧含。

據(jù)介紹,將該低溫冷卻系統(tǒng)應(yīng)用于加工淬硬鋼需复、硬質(zhì)復(fù)合材料和粉末冶金材料制成的零件,更具有一個(gè)特殊優(yōu)點(diǎn),即因?yàn)槎栊缘囊簯B(tài)氮在與這些零件接觸后可以很快揮發(fā),而不會像普通冷卻方式那樣在零件上剩留多余物。這特別有利于類似多孔滲水的粉末冶金材料制成的零件加工,可以節(jié)省通常需認(rèn)真清掃多余物的時(shí)間。

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