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高压冷却在切削刀具加工技术中的应用
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1、高压冷却技术应用于车削

高压冷却刀具通过高压和准确的定向,使冷却液在刀片的刀刃与切屑之间构成了一种隔断,在刀片和切屑之间产生液压楔,影响切屑形成和流向并降低切削区域的温度。靠近切削刃安装的喷嘴准确地喷射出高速冷却液射流,迫使切屑离开刀片表面并使切屑冷却和断裂,以利于排屑。

即使冷却液压力低至10帕,对钢、不锈钢、铝合金、钛合金和高温合金等材料进行精加工时采用高压冷却技术可获得相当的益处。除了由更好的切屑控制带来的更高的加工安全性之外,高压冷却还能明显延长刀具寿命(高达50%);采用更高切削速度所带来的潜力则是显著节约生产成本。

高压冷却在切削刀具加工技术中的应用

与其他任何因素相比,切削速度对切削温度和刀具磨损的影响更大。加工钛合金时超出合理加工区域,加快切削速度会导致刀具寿命急剧缩短,但是以类似的方式增加进给量,刀具寿命的缩短就没有那么明显。因此,通过改变进给量以改善金属去除率成为更具吸引力的方案。但是,使用高进给量并非总是一种万全之策,进给量的增加肯定会产生更大的切削力,也会影响切屑控制。

凭借更高的切削速度但同时又不会出现常见的温度升高和降低刀具寿命,高压冷却技术具备提升加工性能的潜力。对于ISO S类的材料,切削速度提高20%的时候,切削长度仍可以保持相同。

高压冷却在切削刀具加工技术中的应用

内圆车削也是高压冷却技术能够发挥重要作用的一个领域,它有助于确保良好的切屑形成,在加工难加工材料例如钛合金时还能改善材料的剪切性能。这样,在进行镗削工序时可获得更高的加工安全性以及更长的刀具寿命。

2、高压冷却技术应用于铣削

通过高压冷却技术也为铣削带来益处。高压准确定位,使冷却液在刀刃和切屑之间构成隔断,降低切削区的温度,从而延长刀具寿命,提高切削效率,改善切屑控制和满足客户质量要求。

高压冷却在切削刀具加工技术中的应用

高压冷却加工不应被视为补救其它应用因素(如,不适合的刀片、不稳定性和不正确的切削参数等)导致的缺点的手段。这一技术是当工序设定基本正确时的“优化器”。该概念在车削和铣削中为实现更短的加工时间、改善零件质量一致性以及更高的加工安全性提供了解决方法。

高压冷却在切削刀具加工技术中的应用

对各种加工工序优化的需求,特别是当对切屑形成和难加工材料的加工占主导地位时,已经可以在机床上普遍应用的高压冷却技术无疑成为极具吸引力的选择。多任务机床以及新一代的立式车床的日益流行,已经突显出采用高压冷却加工的益处,从切屑控制的角度来看更是如此。


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