我們最近走訪(fǎng)了一家工廠(chǎng),發(fā)現(xiàn)停用切削液帶來(lái)的性能飛躍令人吃驚。這個(gè)發(fā)現(xiàn)純屬偶然梢褐。切削液的缺點(diǎn)迫使人們把加工零件的生產(chǎn)定額轉(zhuǎn)到干加工上旺遮。需要是發(fā)明之母,員工進(jìn)行了試驗(yàn)以確定是否能保持有效生產(chǎn)。結(jié)果他們發(fā)現(xiàn)對(duì)于切削液的投資不一定能有所回報(bào)盈咳。

在過(guò)去的二十年里,使用切削液的經(jīng)濟(jì)性已經(jīng)發(fā)生了戲劇性的變化耿眉。早在80年代初,對(duì)于大多數(shù)機(jī)加工來(lái)說(shuō),采購(gòu)、管理和處理切削液的費(fèi)用就占總成本小于3%淳某。今天,平均來(lái)說(shuō),切削液的費(fèi)用(包括管理和處理)占總成本的16%溅鞠。由于切削刀具只占加工項(xiàng)目總成本的4%,接受一種以稍短的刀具壽命換取停用切削液所節(jié)約的成本以及維護(hù)切削液所帶來(lái)令人頭痛的問(wèn)題,可能成為費(fèi)用更低的選擇。況且刀具壽命甚至可能不會(huì)縮短馍上。因?yàn)橥繉佑操|(zhì)合金仙茴、陶瓷、金屬陶瓷哑暮、立方氮化硼(CBN)和聚晶金剛石都是脆性的,它們對(duì)由熱應(yīng)力引起的微崩和破裂很敏感,尤其是在端面車(chē)削和銑削加工時(shí),冷卻液的介入會(huì)加劇這種傾向签梭。

例如,在銑削中當(dāng)切削刃切入和切出工件時(shí),切削刃被加熱和冷卻。這些溫度波動(dòng)引起的膨脹和收縮會(huì)導(dǎo)致疲勞奕碑。最終將形成一連串垂直于切削刃的梳狀熱裂紋并且引起破裂稻悴。添加切削液通常會(huì)使情況更糟,其道理很簡(jiǎn)單。大部分冷卻液作用在工件上比切削區(qū)溫度低很多的部位脆号。專(zhuān)家們還在爭(zhēng)論一個(gè)問(wèn)題:是否所有切削液都到達(dá)了切削區(qū)域(即切屑和工件之間的區(qū)域)來(lái)控制加工的熱源赫裂。冷卻液通常只冷卻周邊區(qū)域(先前較熱的區(qū)域),因此加強(qiáng)了溫度梯度并增加了熱應(yīng)力。

攻絲、鉸孔和鉆孔確實(shí)需要切削液的幫助,但不一定是為了冷卻的目的谚剿。特別是用于鉆孔時(shí),是為了鉆尖的潤(rùn)滑,也為了將排出的切屑從孔中沖走缝驳。沒(méi)有切削液,切屑會(huì)堵塞在孔中,并且加工表面的平均粗糙度是濕式加工的兩倍连锯。潤(rùn)滑鉆頭刃帶和孔壁之間的接觸點(diǎn)也能降低機(jī)床的扭矩需求归苍。銑刀具有超大的徑向和軸向正前角。大的正前角能減少功率消耗并有助于阻止切屑熔焊运怖。

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