探讨镀钛硬质合金刀具车削加切削液的利与弊

吴中强

(郑州市技师学院，河南 郑州 450006)

随着当前经济的不断发展，越来越多的大型企业不断获得发展。一些大型企业中，多是运用镀钛硬质合金刀具实施机械车削加工，且该种工具价格偏高，一般企业严格限制使用这种器材。在实施操作过程中，工作人员为有效避免机器受到损伤，提高工作效率，不论何种情况，会在机器工作时，加入切削液，这不利于车床的养护。针对镀钛硬质合金刀具车削中采用切削液的利弊进行分析研究。

1 使用切削液的利与弊

1.1 使用切削液的的优势

在进行金属切削过程中，刀具通常会与切削界面之间形成一定的摩擦力，加剧工件变形、切削热和切削力，在该种情况下，可能会导致刀具磨损严重，影响施工质量。选用适宜切削液，可在实施金属切削过程中，对所产生的界面摩擦情况起到较好的改善效果，可以对切屑和刀具的粘结起到较好的抑制作用，对鳞刺和积屑瘤的生长起到抑制效果，降低切削过程中的温度，减小在切削过程中出现的加热变形，有效保证加工过程中工作精度，较好抑制切削力，有利于提高生产效率以及刀具的耐用性。因此，在实施切削工艺中，选用适宜的切削液是相当重要的。

1.2 使用切削液的不足

一般情况来看，在实施切削工艺中，加用切削液加快实施切削速度，尤其对于高速钢刀具效果更为显著，可将切削速度提高约30%-40%。但在实施机夹不重磨镀钛硬质合金刀具切削过程中，其耐磨性较为良好，增加切削液可将切削温度降低约60-90°C，但在镀钛硬质合金刀具中，不能明显提高车削速度。切削液作用具有防锈、清晰、润滑以及冷却功效，不能明显提高车削速度。在实施干切削过程中，因其表面极易发生氧化，其表面的覆盖的一层氧化膜，可有效减小摩擦力，抑制刀具受到磨损，在此基础上增加使用切削液效果并不显著。且在实施冲刷清洗过程中，会引发一系列问题，导致机床的精确度受到影响，防锈效果也会有所下降。

2 使用切削液对车床护养所造成的影响

车床一般价值较高，对其进行有效的护养是相当重要的。做好必要的护养工作可有效延长车床寿命以及确保车削高精度零件。加入切削液的车床，在进行保养维护时，切削液会从主轴轴承渗到主轴箱，于主轴箱底部可见一层由润滑油和切削液的混合液体，在其影响作用下，可能会对主轴箱齿轮与主轴轴承之间的润滑效果受到一定的影响，车床受到严重磨损。在每次进行换油时，在常规的润滑油中将1/3-1/2切削液混入其中，导致润滑效果不佳，不能正常发挥其润滑效果。该种情况的产生主要是因为箱体之间密封性不良，这间接性导致车床机器在使用1年或2年之后，精准度下降，企业会蒙受不必要的损失，原本精确的精加工车床在其影响作用下逐渐成为粗加工工具。

3 在镀钛硬质合金刀具车削中加入切削液与否对比

3.1 从防锈效果来讲，在实际操作过程中，使用切削液是有所限制的。因此，工作人员在使用过程中，通常会在切削液中加入少许水分，这不仅导致切削液的防锈效果消失，也会导致零件受到更为严重的锈蚀。

3.2 切削液本身所具有的清洗效果可有效清洗刀具和工具，但在清洗冲刷过程中，冲下来的污垢严重影响密封不良的走刀箱以及溜板箱。杂质进入润滑油中，其内部的轴承以及齿轮会受到严重影响，大大降低了车床机器的精密度。

3.3 镀钛硬质合金刀具其耐热性以及耐磨性较为良好。在实施切削过程中，其切削温度高且速度快，在高温环境下，切削液流体油膜会受到破坏，其润换效果受到一定的影响。

3.4 一般意义上讲，不重磨镀钛硬质合金耐热温度高达1000°C，且在冷却过程中，温度只会下降60-90°C，没有显著影响，从冷却角度来讲，增加切削液和干切削之间是无明显区别的。

4 经济角度分析

从润滑效果来讲，在加入切削液之后，因温度较高，切削液流体的油膜会受到磨损而被破坏，不能起到显著的润滑效果;从冷却效果来讲，在加入切削液之后，温度下降范围为60°-90°C，无明显改变;从切削速度来讲，加入切削液同干切相对比，速度无明显变化;从车床精确度寿命方面来讲，干切车床的精确度可维持为5年，加入切削液，其车床精确度维持在1-2年。在实施干切情况下，在工件的切削表面会形成一层氧化膜，起到较好的润滑效果。综合多种情况对比分析，可有看出，实施干切更为经济划算。

5 建议

综合分析上述情况，提出以下建议：①一般车床其密封设计不佳，无密封窗，因此在将切削液加入其中之后，会出现车床周围切削液四处飞溅，导致地面污垢过多，地面打滑，极易导致操作者跌倒，不利于工作人员的安全。②一般情况下，在C6140或更大的车床上，其刀具为机夹不重磨镀钛硬质合金，在实施车削过程中所采用的低合金调质钢、中碳调质一般采用干切削，切削液并不适用。③数控车床多采用和切削液应用在车削工件，且越来越广泛应用到普通车床。数控车床密封性能良好，对一次刀、编一次程序，可有效抑刀具受到磨损情况，工作效率较高。

6 总结

因此，在具体操作过程中，应该从正反两方面对切削液使用全面看待。加入切削液具有一定益处，可有效延长车床使用寿命，对车床形成一定的保护性，但存在一定的不足。在实施操作过程中，因根据实际情况进行分析研究，尽量减少不必要的经济损失，对车床形成一定的保护性，同时延长车床的使用寿命，确保车床的精确性。

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