鈦基、鎳基等溫合金和強度合金鋼等難加工材料的大量應用，給切削加工帶來了大的困難。由于切削時產生的大量切削熱不能及時散發，不僅使切削刀具的耐用度降，而且難以工件的精度和表面粗糙度，嚴重時甚切削。因此，降切削熱對于難加工材料的加工具有意義。對于一般的材料切削加工而言。如何提切削效率、延長刀具壽命也是們一直努力的問題。是在重型車削、銑削加工中，如果能使切削效率提一倍，則相當于昂貴的重型機床增加了一倍，也就是說，在不增加固定資產的情況下，使生產能力翻了一番。而刀具壽命的延長，降了刀具費用的消耗，使得生產得以降。

　刀具在工作過程中的冷卻與潤滑是上述問題的有效手 在工作過程中，有無冷卻潤滑、冷卻潤滑的方式對刀具耐用度、切削效率及加工精度等的提有大影響。來，工業在金屬切削過程中應用噴霧冷卻，為切削加工提供了新的冷卻的選擇。目前，除部分機床采用了噴霧冷卻外，內其它機床上應用較少。本文結合我情,對生產中應用該項進行分析并提出了措施。

　　1．噴霧冷卻的機理

　　切削液在金屬切削中主要起兩個作用，一是潤滑作用；二是冷卻作用。切削液能否充分發揮有效的潤滑作用，其滲透能力強弱是一個的因素。常規的澆注式切削液在切削加工中的滲透以液體滲透和氣體滲透兩種方式進行：澆注的液體滲透效率較，在速切削時效率；氣體滲透是由于澆注在切屑表面裂紋中的液體隨著切削溫度的上升發生汽化而向前刀面進行滲透的。，常規切削液的滲透能力不強，能夠被汽化的液體量少，使潤滑效果受到限制。而噴霧冷卻形成的兩相流體，能夠彌補切削液滲透能力的不足。氣液兩相流體噴射到切削區時，有較的速度，動能較大，因此滲透能力較強。此外，在氣液兩相射流中微量液體的尺寸小，遇到溫度較的金屬易汽化，可從多個方面向刀具前刀面滲透。雖然射流中的液體量少，但被汽化的部分則比連續澆注切削液時多，因而潤滑效果較好。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與流體之間的傳熱過程。由于流體與固體分子之間的吸引力和流體粘度作用，在固體表面就有一個流體滯流層，從而增加了熱阻。滯流層厚，熱阻大，而滯流層的厚度主要取決于流體的流動性即粘度。粘度小的流體冷卻效果比粘度大的流體冷卻效果好。汽液兩相流體的動力粘度可用下式表示：μ=μf－（μf－μg）x 式中，μf為流體的動力粘度，μg為氣體的動力粘度，x為質量系數，x＝Wf/WfWg

　　顯然，式中μ<μf，即氣液兩相混合流體的粘度μ總小于單相液體的粘度，亦即噴霧冷卻的降溫效果要于單相切削液。氣液兩相流體噴出時，體積驟然膨脹對外做功，消耗了內能，可使溫度降10℃左右。噴霧冷卻中兩相流體有較的速度，能夠及時將鐵屑沖走，并帶走大量的熱量，進一步增強了降溫效果。因此，噴霧冷卻實際上了氣液兩種流體的降溫效果和點。

　　2．噴霧冷卻裝置的工作原理

　　噴霧冷卻就是把微量液體混入壓力氣流中，形成霧狀的氣液兩相流體，通過噴霧產生射流，噴射到切削區，使工件和刀具得到充分冷卻和潤滑。噴霧冷卻裝置工作時，壓縮空氣經分水濾氣器濾除水分等雜質，通過電磁閥后一小部分壓縮空氣進入冷卻液箱內，將冷卻液壓出到噴嘴；大部分壓縮空氣經調壓閥將壓力調0.32～0.35MPa后經壓縮空氣軟管到噴嘴與冷卻液混合，霧化后噴射到切削區。

　　噴霧冷卻的在于能否把冷卻液充分霧化。由于冷卻液的壓力略大于壓縮空氣的壓力，二者在氣液混合室內混合后，經蛇皮管式冷卻管5由噴嘴頭噴出。反之，若冷卻液的壓力小于壓縮空氣的壓力，則冷卻液將被壓回到冷卻液箱內。在一些機床的噴霧冷卻裝置中，壓縮空氣是從調壓閥后進入冷卻液箱的，因此噴出冷卻液時往往有“喘氣”現象。若將壓縮空氣改為從電磁閥后直接進入冷卻液箱，就可避“喘氣”現象。

　　為了調節噴出的冷卻液流量，在噴嘴上安裝了冷卻液流量調節閥。一些機床所采用的噴霧冷卻裝置，其噴嘴調節閥為錐形，使用時通過調整錐面配合間隙的大小來調節冷卻液流量。由于加工這種結構的噴嘴調節閥比較困難,閥桿與閥體錐面的同心度不易，從而不能有效地調節冷卻液的流量。,如將錐閥改成平閥、將錐面改成平面，并增加一個密封圈，則冷卻液的流量可以任意調節。






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