干切削机床技术

　　干切削机床是从湿切削机床发展而来，抛弃了湿切削机床污染环境的缺点，必然导致了其整体结构及布局的变化。主要体现在其对机床的隔热性能、排屑速度、吸尘效果和机床的基础件的三刚性要求等各方面有了更高的要求。

　　(1)干切削下机床面对的挑战

　　切削液的主要作用是：冷却、润滑和排屑。由于没有切削液，干切削会产生以下几种情况：①切削过程中会产生比湿切削更多的热量，而这些热量主要集中在切屑中，如不及时地从机床的主体结构中排出，就会使机床产生严重的热变形，影响工件的加工精度和机床工作的可靠性。②在干切削石墨电极等材料时会产生大量粉尘，如不能及时清除，会对操作工人的身体健康造成严重损害，同时细微颗粒也会侵入丝杠、轴承等关键部件，加大机床的磨损以及影响机床的加工精度和可靠性。③由于没有切削液的润滑，干切削中的切削阻力会大大增加，相应的振动会增加。

　　(2)干切削机床的特性

　　由于干切削会产生前面所提到的情况，所以，干切削机床必须具有良好的散热、排屑及吸尘装置和具有良好三刚性的基础部件。为了排屑方便，干切削机床应尽可能采用立式主轴、倾斜式床身。工作台四周采用倾斜的隔板，有助于热切屑坠入排屑槽中，排屑槽采用隔热材料，防止切屑热量传给机床部件，而且排屑槽输出速度要快。而堆积在机床工作台和其它支承部件上的热切屑会造成机床的热变形，所以需要一个吹气系统直接作用在工作台和夹具上，加速切屑坠入排屑槽中。由于干切削会在加工区产生非常高的热量，会影响切屑的成型。过热的高温会导致形成带状和缠结状的切屑，影响加工精度和降低工件表面质量。所以还有必要在加工区设置温度传感器，用以监控机床温度场的变化情况。为了防止粉尘集聚，在加工区应具有抽风装置，将加工产生的粉尘抽出到机床外部的过滤装置，避免污染环境。机床的基础件(即立柱、床身、工作台)的静刚度、动刚度和热刚度要大。如床身可采用人造花岗岩等新材料整体制造，不仅三刚性好，而且减振效果明显。