微量潤滑切削的特點

為了充分發(fā)揮MQL切削的應用優(yōu)勢，尋求經(jīng)濟、環(huán)保和加工性能3方面的應用最佳平衡點，必須全面研究影響MQL切削應用性能的各種因素。MQL切削加工工藝系統(tǒng)受到大量影響因素的交互作用，工藝模型異常復雜。不同工藝、不同刀具、不同工件材料和不同MQL切削工藝系統(tǒng)設(shè)置（包括油霧供給和混合方式、油霧供給方向、噴嘴距離、潤滑油性質(zhì)、潤滑油用量及壓縮空氣壓力等）所表現(xiàn)出的切削加工性能有非常明顯的差異。下圖為MQL切削油霧與空氣混合裝置。

MQL切削油霧與空氣混合裝置

潤滑油霧的噴射位置也是影響微量潤滑效果的重要因素。噴射位置有2種：前刀面或者后刀面。前刀面微量潤滑通過改善切屑與刀具的接觸面潤滑條件提高刀具壽命；后刀面微量潤滑通過改善過渡表面和已加工表面與刀具的接觸面潤滑條件減小刀具磨損，并提高已加工表面質(zhì)量。文獻研究表明，后刀面微量潤滑可以更有效地提高刀具壽命和改善表面粗糙度，噴嘴方向設(shè)定為基本平行于后刀面，以利于潤滑液對后刀面進行潤滑。噴嘴距離后刀面20mm，在此距離時，可以保證噴嘴不會與加工工件發(fā)行干涉，且噴霧可以充分覆蓋整個切削區(qū)域，噴嘴的安裝設(shè)置如圖所示，噴嘴與后刀面的位置關(guān)系如圖所示。

噴嘴的安裝設(shè)置

噴嘴與后刀面的位置關(guān)系

下表列舉出了MQL切削加工性能的主要影響因素以及對應的影響方式與程度。從表中可以看出，對MQL切削加工性能影響程度最大的因素為潤滑油的化學成分、潤滑油用量、壓縮空氣壓力以及工件材料的硬度。

MQL切削加工性能的主要影響因素

由此可見，MQL工藝系統(tǒng)對切削加工性能的影響最大，其次是加工條件，如工件材料、刀具系統(tǒng)以及切削參數(shù)等。