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在高速干式切削加工中,由于切削過程缺少切削液的潤滑、冷卻、排屑等作用,相應地會出現以下問題:首先,由于缺少切削液的潤滑作用,高速干式切削加工中的切削力會大大增加,刀具與工件之間的振動會加劇,從而導致工件加工表面質量變差,刀具磨損加快,刀具使用壽命縮短。
其次,由于缺少切削液的冷卻作用,高速干式切削加工會在加工瞬間產生大量熱量,這些熱量主要集中在切屑中,會影響切屑的成型,過熱的高溫環境會導致形成帶狀和纏結狀切屑并纏繞在刀具上,影響后續切削,加劇刀具磨損。如不及時將熱量從機床的主體結構中排出,同樣會使機床產生嚴重的熱變形,影響加工精度和降低工件表面質量。
再者,在高速干式切削加工某些材料(如石墨電極等)時,會產生大量粉塵,如不能及時清除,會嚴重損害操作工人的身體健康,同時細微顆粒也會侵入絲杠、軸承等機床關鍵部件,加大機床的磨損,影響機床的加工精度和穩定性。
還有,由于高速干式切削加工與高速濕式切削加工的切削過程有所不同,為使機床能夠穩定地完成切削過程,需要對原來高速濕式切削加工選用的切削參數作相應修改和調整,才能應用于高速干式切削加工。
為了解決以上問題,使高速干式切削加工在規定時間內達到與高速濕式切削加工相當(甚至更高)的加工質量和刀具耐用度,就必須對包括機床、刀具、工件以及切削參數在內的整個工藝系統進行全面的考慮權衡,并采取相應的工藝措施,以彌補高速干式切削加工的不足。