高速乾式切削法

• 隨著數控技術的廣泛使用，以及工具機剛性和動態性能不斷提高，提高工具機的切削速度並非難事。
• 在無冷卻、潤滑油劑的作用下，採用很高的切削速度進行切削加工。
• 乾式切削必須選用適當的切削條件。

1. 採用很高的切削速度，儘量縮短刀具與工件間的接觸時間
2. 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。

• 實踐證明，當切削參數設定正確時，切削產生的熱量80%可被切屑帶走。
• 高速乾式切削法優點

1. 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，工具機結構緊湊。
2. 這種方法極大地改善了加工環境；
3. 加工費用也大大降低。

• 為延長刀具壽命、提高工件質量，可在齒輪乾式切削過程中，每小時使用10～1000ml潤滑油進行微量潤滑。

1. 這種方法產生的切屑可以認為是乾切屑
2. 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。

• 高速乾式切削法對刀具有嚴格的要求
• 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等是乾式切削刀具的首選材料；

1. 切屑和刀具間的摩擦係數要小(最有效的方法是刀具表面塗層)，並輔以排屑良好的刀具結構，減少熱量堆積；
2. 乾式切削刀具還應具有比濕式切削刀具更高的強度和抗衝擊韌性。

• 刀具表面塗層

1. 切削液通常不再必要的重要原因是有了塗層
2. 通過抑制從切削區到刀片(銑刀)的熱傳導來減緩溫度的衝擊
3. 銑刀吸收的熱量較少，能承受較高的切削溫度
4. 塗層的作用就象一層熱屏障，因為它有比銑刀基體和工件材料低得多的熱傳導係數。

• 塗層厚度在2到18μm之間

1. 較薄的塗層比厚的塗層在衝擊切削時，經受溫度變化的性能要好，這是因為較薄的塗層應力較小，不易產生裂紋。
2. 用薄塗層刀片進行乾式切削可以延長銑刀壽命高達40%，這就是物理塗層常用來塗圓形銑刀和銑刀片的原因。
3. 在快速冷卻和加熱時，厚的塗層就象玻璃杯極快地加熱冷卻一樣，容易碎掉。