微量润滑切削的特点

微量润滑切削的特点

为了充分发挥MQL切削的应用优势，寻求经济、环保和加工性能3方面的应用最佳平衡点，必须全面研究影响MQL切削应用性能的各种因素。MQL切削加工工艺系统受到大量影响因素的交互作用，工艺模型异常复杂。不同工艺、不同刀具、不同工件材料和不同MQL切削工艺系统设置（包括油雾供给和混合方式、油雾供给方向、喷嘴距离、润滑油性质、润滑油用量及压缩空气压力等）所表现出的切削加工性能有非常明显的差异。下图为MQL切削油雾与空气混合装置。

MQL切削油雾与空气混合装置

润滑油雾的喷射位置也是影响微量润滑效果的重要因素。喷射位置有2种：前刀面或者后刀面。前刀面微量润滑通过改善切屑与刀具的接触面润滑条件提高刀具寿命；后刀面微量润滑通过改善过渡表面和已加工表面与刀具的接触面润滑条件减小刀具磨损，并提高已加工表面质量。文献研究表明，后刀面微量润滑可以更有效地提高刀具寿命和改善表面粗糙度，喷嘴方向设定为基本平行于后刀面，以利于润滑液对后刀面进行润滑。喷嘴距离后刀面20mm，在此距离时，可以保证喷嘴不会与加工工件发行干涉，且喷雾可以充分覆盖整个切削区域，喷嘴的安装设置如图所示，喷嘴与后刀面的位置关系如图所示。

喷嘴的安装设置

喷嘴与后刀面的位置关系

下表列举出了MQL切削加工性能的主要影响因素以及对应的影响方式与程度。从表中可以看出，对MQL切削加工性能影响程度最大的因素为润滑油的化学成分、润滑油用量、压缩空气压力以及工件材料的硬度。

MQL切削加工性能的主要影响因素

由此可见，MQL工艺系统对切削加工性能的影响最大，其次是加工条件，如工件材料、刀具系统以及切削参数等。