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金屬切削中的摩擦

[ 添加日期：2017-3-27 瀏覽次數：323 ]

1、金屬切削過程中，刀具與工件材料之間發生著強烈的摩擦接觸作用，形成了刀具前刀面；切削和后刀面；工件以加工表面的兩方面摩擦。
2、切削中的摩擦對切削加工過程有著重要影響，尤其是在高速切削難加工材料時，刀屑間的摩擦更加劇烈，切削區溫度更高，對切削過程影響更大。在摩擦對切削過程的影像中，刀屑摩擦對切屑的形成、切削力、切削溫度以及前刀具磨損等有較大影響；而刀工摩擦對已加工表面質量以及后刀面磨損有重要影響。因此，研究刀具與工件材料接觸表面的摩擦特性至關重要，并通過改善切削區的接觸狀態，以減少切削摩擦的影響。
3、切削加工中的摩擦與熱對切削加工的各方面有許多不利影響，采取適當的措施降低切削區的摩擦，減少切削熱，改善切削加工過程，成為重要的研究內容。而切削液成為改善切削區摩擦的有效方法，切削液切削液在加工過程中起到潤滑、冷卻和清洗作用，從而帶走加工中產生的熱量、降低摩擦和刀具磨損、排除切削等。
4、在金屬加工中切削熱主要來源于金屬的塑性變形，切削區的冷卻過程就是固體和流體之間的傳熱過程。切削介質的冷卻作用是通過介質與加工區進行復雜的熱交換，將全部或大部分切削熱帶走而實現降溫。其冷卻作用大小主要取決于切削介質本身的導熱性能，如導熱系數、比熱、汽化熱、汽化速度和它對金屬表面的潤濕性能等，以及切削介質的供應方式，包括壓力、流量和速度等因素。一般，對于切削介質，其本身導熱系數越大，其本身的容熱能力越大，冷卻作用也越好。
5、對于傳統的冷卻潤滑方式，切削介質主要以澆注的形式供給到切削區，其冷卻能力主要依靠切削介質自身的性能。切削介質本身的性能。而對于一些先進的綠色冷卻潤滑技術，像一些以氣態為主的切削介質（如氮氣、空氣）以高壓射流的方式噴射到切削區，通過強制對流換熱過程來達到冷卻效果。與液體相比，氣體射流本身的比熱和導熱系數低，冷卻性能差。但是通過這種高壓力、大流量和高流速的強制對流作用，使氣體更容易滲入到切削區內部，充分與切削、刀工作面相接觸，增加了動態換熱面積，另外，通過降低切削介質的溫度，增加切削介質與切削區的溫差，同樣可以達到較好的冷卻效果。目前的低溫氮氣射流、低溫冷風等技術均是采用這種冷卻方式。

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