干式切削加工技術，壓鑄廠未來必修的技術之一

據統計，切削液的費用不到工件成本的3%左右，目前，在高生產率的生產企業，切削液的供給、保養及回收處理費用加在一起要占到工件制造成本的13%-17%，而刀具費用僅占2%-5%。在與切削液有關的總費用中，有22%左右是切削液的處理費用。

據估計，如果20%的切削加工采用干式切削加工，總的制造成本可降低1.6%。對環境無污染的綠色制造被認為是可持續發展的現代制造業模式。而在加工過程中不用任何切削液的干切削正是控制環境污染源頭的一項綠色制造工藝，它可獲得潔凈、無污染的切屑，省去了切削液及其處理等大量費用，可進一步降低生產成本。因此，未來切削加工的方向是不用或用盡量少的切削液。隨著耐高溫刀具材料和涂層技術的發展，使得干加工在機械制造領域變為可能。

干式切削的特點

（1）切屑干凈清潔無污染，易于回收和處理。

（2）省去了切削液傳輸，回收，過濾等裝置及相應的費用，簡化了生產系統，降低了生產成本。

（3）省去了切削液與切屑的分離裝置及相應的電氣設備。機床結構緊湊，減少占地面積。

（4）減少產生環境污染。

（5）不會產生與切削液有關的安全事故及質量事故。

干式切削實施條件

1、折疊干式切削的刀具技術

（1）刀具應具有優異的耐熱性能(高溫硬度)與耐磨性能。

（2）盡量減小刀具與切屑間的摩擦系數。

（3）減少對切削液排屑作用的依賴。

2、折疊干式切削的機床技術

切削熱傳出和切屑、塵埃的排出要迅速。

3、折疊干式切削的工藝技術

應特別注意刀具材料與工件材料間的合理匹配。

折疊高速干式切削法

該加工方法是在無冷卻、潤滑油劑的作用下，采用很高的切削速度進行切削加工。干式切削必須選用適當的切削條件。首先，采用很高的切削速度，盡量縮短刀具與工件間的接觸時間，再用壓縮空氣或其他類似的方法移去切屑，以控制工作區域的溫度。隨著數控技術的廣泛使用，機床剛性和動態性能不斷提高，提高機床的切削速度并非難事。實踐證明，當切削參數設置正確時，切削產生的熱量80%可被切屑帶走。

高速干式切削法有如下優點：

首先，由于它省去了油屑分離過程，無冷卻潤滑油箱和油屑分離裝置以及相應的電氣設備，因此，機床結構緊湊。

其次，這種方法極大地改善了加工環境；加工費用也大大降低。為進一步延長刀具壽命、提高工件質量，可在齒輪干式切削過程中，每小時使用10～1000ml潤滑油進行微量潤滑。這種方法產生的切屑可以認為是干切屑，工件的精度、表面質量和內應力不受微量潤滑油的負面影響，還可以用自動控制設備進行過程監測。

高速干式切削法對刀具有嚴格的要求：

①刀具應具有優異的耐高溫性能，可在無切削液條件下工作。新型硬質合金、聚晶陶瓷和CBN等切削材料是干式切削刀具的首選材料；

②切屑和刀具之間的摩擦系數要盡可能小(最有效的方法是刀具表面涂層)，并輔以排屑良好的刀具結構，減少熱量堆積；

③干式切削刀具還應具有比濕式切削刀具更高的強度和抗沖擊韌性。

折疊低溫冷風切削

該切削方法是一種用-10～-100℃的冷風和非常微量的植物油代替冷卻和潤滑油劑冷卻的加工方法。研究發現，在金屬切削加工過程中，如果只給加工點提供非常微量、潤滑效果良好且未氧化的植物油，加工點就會因高溫而喪失潤滑性。若給加工點提供冷風(-10～-100℃)，就可以防止加工點的高溫化，避免上述情況發生。

冷風切削時切削性能大大提高。試驗表明，冷風切削、磨削在性能方面比油劑切削、磨削提高了2倍以上。有、無植物油切削劑與冷風時的切削性能對比情況。可以看出，僅使用冷風切削就比使用植物的效果好，而冷風與微量植物油一起使用時，刀具的切削性能進一步加強。試驗時的切削條件：工件直徑：f92～f98mm，切削速度：45.1～48.0m/min，進給：0.5mm，切削刀具：刀尖半徑R0.4，相當于SKH4高速鋼，不重磨刀片。

新的硬質合金涂層方法和數控機床的使用，使圓柱齒輪制造出現新趨勢：無冷卻的硬質合金刀具高速切削。若工藝參數按最佳設置，可使加工時間短，刀具壽命更長。