微量潤滑技術是一種國外較為流行的準干式切削方法,它在壓縮空氣中混入微量的無公害油霧,代替大量油劑對切削點實施冷卻、潤滑,壓縮空氣起著冷卻和排屑的作用。
微量潤滑系統(tǒng)中切削液以高速霧粒供給,增加了潤滑劑的滲透性,提高了冷卻潤滑效果,使用切削液的量僅為傳統(tǒng)切削液用量的萬分之一,從而大大降低了冷卻液成本;使切削區(qū)域外的刀具、工件和切屑保持干燥,避免了處理廢液的難題;
微量潤滑可以根據工況規(guī)定潤滑的{zj0}濃度,且系統(tǒng)簡單、占地小,易于安裝在各種類型的機床上。
微量潤滑技術的最終目的是使生成的油霧粒噴射至加工區(qū)域,實現(xiàn)冷卻潤滑作用,而噴射方位的合理選擇關系到加工表面換熱系數及潤滑液的滲透性,成為系統(tǒng)能否實現(xiàn)功能的關鍵。東北大學梅國暉等人研究了噴射方向對噴霧冷卻換熱的影響,得出不同水流密度時,噴射方向對換熱系數的影響。噴嘴噴射方向與銑刀進給方向成135度角時,霧粒沿切削刃方向射入,更容易到達刀具與切屑的內部接觸面,可以更有效地實現(xiàn)潤滑及冷卻作用。

如圖所示,對噴嘴不同方位的流場做了仿真分析,容易得出噴嘴沿切削刃方向噴射形成的流場中刀具與切削液的接觸面積更大,冷卻效果更好。在討論
微量潤滑系統(tǒng)的工作機理時,提到潤滑液粒進入前后刀面空隙及刀尖空隙是冷卻潤滑的關鍵因素,而噴射方位可以選擇沿切削刃方向,這既可以使?jié)櫥河辛己玫臐B透性,又可以順利到達刀具前段。