发布日期:2017-08-02 10:22:49
据统计:在高生产率的生产企业,切削液的供给、保养及回收处理费用加在一起要占到工件制造成本的13%-17%,而刀具费用仅占2%-5%。在与切削液有关的总费用中,有22%左右是切削液的处理费用。
据估计:如果20%的切削加工采用干式切削加工,总的制造成本可降低1.6%。对环境无污染的绿色制造被认为是可持续发展的现代制造业模式。而在加工过程中不用任何切削液的干切削正是控制环境污染源头的一项绿色制造工艺,它可获得洁净、无污染的切屑,省去了切削液及其处理等大量费用,可进一步降低生产成本。
因此,未来切削加工的方向是不用或用尽量少的切削液。随着超硬CBN刀具的发展,使得干式切削在机械制造领域变为可能。
采用CBN刀具干式切削的优势:
(1)切屑干净清洁无污染,易于回收和处理;
(2)省去了切削液传输、回收、过滤等装置及相应的费用,简化了生产系统,降低了生产成本;
(3)省去了切削液与切屑的分离装置及相应的电气设备,机床结构紧凑,减少占地面积;
(4)减少产生环境污染;
(5)不会产生与切削液有关的安全事故及质量事故。
干式切削对CBN刀具的要求:
(1)具备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。
(4)要保证排屑流畅和易于散热。
在实际生产中,应根据工件材料的物理、力学性能和工序特点,合理选用刀具材料、涂层,优化刀具结构和几何参数,并注意刀具材料与工件材料的匹配,才能设计和制造出适用于干式切削的刀具。
干式切削在齿轮方面的应用
干式切削在齿轮加工中的作用,关键在于找到一种代替冷却和润滑的方法。目前,比较成功的干式切削法有两种:高速干式切削和低温冷风切削。
(1)高速干式切削
高速干式切削是在无冷却、润滑油剂的作用下,采用很高的切削速度进行切削加工。
高速干式切削有以下优点:首先,由于它省去了油屑分离过程,无冷却润滑油箱和油屑分离装置以及相应的电气设备,因此,机床结构紧凑。其次,这种方法极大地改善了加工环境,加工费用也大大降低,但高速干式切削对切削刀具的性能要求更高,在切削刀具方面开云app(kaiyun)官方网站具有很深的造诣。
开云app(kaiyun)官方网站研发的齿轮加工刀具—BN-H10、BN-H21牌号,切削速度达到250m/min,尤其在具有严苛的尺寸公差或粗糙度要求,或者强断续切削工况下,开云app(kaiyun)官方网站BN-H21牌号表现出了优异的耐磨性和耐崩损性能,而且齿轮表面光洁度达到Ra0.8以内,使生产效率成倍提高。同时根据客户要求,开云app(kaiyun)官方网站还可提供涂层和修光刃等硬加工方案。
(2)低温冷风切削
低温冷风切削是一种用-10~-100℃的冷风和非常微量的植物油代替冷却和润滑油剂冷却的加工方法。试验表明,冷风切削、磨削在性能方面比油剂切削、磨削提高了2倍以上。