绿色切削加工技术的研究现状与进展（四）

魔神

    

　　4.2“最小润滑”技术的研究

　　最少量润滑(MQL)技术是指在切削中，切削工作处在最佳状态下(即不缩短刀具使用寿命，不降低已加工表面质量)，切削液的使用量达到最少。

　　美国密执安技术大学对切削加工中有关切削液的适当用量问题进行了研究，试图在满足加工要求的情况下，使切削液用量最少、与切削液有关的费用也降至最低。他们在福特汽车公司所做的试验中，对切削液的浓度、工件材料、刀具类型及几何参数等都进行了测试与研究，并对工件表面粗糙度、积屑瘤和切削力等作了分析，通过试验得出了最适当的切削液用量。美国Thyssen制造公司对“最小润滑”加工技术进行了研究，使切削液流或气雾通过刀具作用于加工区域，切削液的流量由CNC程序控制，取得了很好的效果。王成勇等人采用最小润滑技术钻削多种复合板。在钻削铝一钛多层复合板时，钻削钛板切屑的摩擦磨损作用，会导致铝板孔呈喇叭形，孔径波动幅度和平均孔径值增大并可能超差。试验采用了最少量润滑技术，使用涂层刀具并采用退刀排屑和扩孔方式加工，减小刃带宽度，增大进给角和使用阶梯轴，保证了孔的加工质量。

　　4.3冷却液净化处理技术的研究

　　一般情况下，冷却液是循环使用的，对其循环使用之前要进行净化处理，其中包括过滤、杀菌等环节。郭成等人做了用硅藻土深层过滤法过滤CBN砂轮超高速磨削条件下的磨削液的试验，结果表明，硅藻土过滤法的精度和效率较高，适合对胶状及粘性物料的过滤。西安工学院科研处开发了一套不排放冷却液的净化装置，该装置包括滚筒内刮渣磁分离机和电子臭氧灭菌器，两者联用可实现冷却液的零排放，从而消除了机械加工中冷却液排放而带来的环境污染，并且可节约切削液。

　　5.结论

　　干式切削技术现已成熟应用于有色金属及其合金和铸铁的加工中，但在钢材尤其是高强度钢的干切削应用方面仍存在问题，主要表现为刀具磨损严重，对刀具的材料和结构要求较高，成本较大。同时，在于切削中还普遍存在粉尘和切屑处理比较困难、机床易生锈等问题。

　　目前，低温切削仅用于钛合金、高锰钢、淬硬钢等一些难加工材料的加工中。相对于传统的切削方法，低温切削的成本较高，因此降低成本成为低温切削推广应用的前提。同时，机床的防锈也是应考虑的问题。

　　绿色湿式切削是目前比较可行的加工方法。新型环保切削液I生能的研制、切削液的合理使用及废液的净化处理成为有待解决的问题。

　　2l世纪呼唤绿色制造，清洁生产需要绿色加工。绿色切削作为一项新的课题，正得到越来越广泛的重视。虽然干式切削、低温切削、绿色湿式切削等技术还有很多问题需要解决，但与传统的加工方法相比，它们的优越性正逐渐体现出来，绿色切削将是未来绿色制造业的重要组成部分。