高速低温加工的定义及原理
高速低温加工
是将工件冷却并进行切削加工的一种切削加工方式。高速低温是利用超低温液流体在工件内或在刀具内形成局部的低温(或超低温)状态,从而利用在这种状态下的工件和刀具的机械性能的改变,有利于机械加工。
难加工材料在于加工时,切削力比较大、切削温度高并且热量不易散失从而导致刀具和工件的温度升高,加剧刀具的磨损及难以控制加工精度和表面质量。为改善难加工材料的切削加工性,需降低切削温度,可以对加工材料面实行强冷处理,一方面可以降低切削区的温度,使工件的脆性增加,减少工件切削的塑性 变形;另一方面会在加工表层形成一个以冷缩为主要特征的预应力场,与切削过程中力和热所形成的应力场实现非线性叠加,从而抑制残余应力的产生;同时,当冷却剂采用惰性气体时也可以抑制工件表面污染层的产生。
高速低温加工
正是基于这个机理而提出来的。
高速低温加工
的步骤为:
1. 根据加工对象和加工刀具的特性设定{zj0}低温加工温度。
2. 利用冷却剂或其它方法使特定封闭加工区的温度降低。
3. 自动控制低温流体的喷射量,以维持加工区的温度在低温状态。一方面,当检测的加工区温度偏离,则通过反馈控制器调节喷射流量,另一方面,当加工系统输入功率发生变时,则通过前馈控制器调节流量,以维持{zj0}低温状态。
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