切削金屬時(shí)熱量是怎么產(chǎn)生的？
2024-09-14 12:00:00切削金屬時(shí)熱量是怎么產(chǎn)生的？
在刀具與切屑相互作用的界面上，產(chǎn)生的熱量會(huì)向三個(gè)主要方向傳導(dǎo)：工件、刀具本身及切屑。若工件吸收的熱量過(guò)多，將引發(fā)顯著的熱變形現(xiàn)象，包括但不限于尺寸精度喪失及自動(dòng)生成的錐度誤差，此外還可能對(duì)工件表面造成熱損傷。同理，若刀具成為熱量的主要吸收體，其切削刃將加速磨損，從而顯著縮短刀具的使用壽命。因此，理想的刀具設(shè)計(jì)應(yīng)具備高效熱傳導(dǎo)能力，能夠迅速將切削區(qū)域積聚的熱量轉(zhuǎn)移至外部冷卻系統(tǒng)。
理論上，切削過(guò)程中產(chǎn)生的大部分熱量會(huì)被切屑帶走，這一過(guò)程伴隨著切屑的氧化，具體體現(xiàn)在切屑顏色的變化上。值得注意的是，當(dāng)采用小進(jìn)給量和淺背吃刀量加工時(shí)，若產(chǎn)生的切屑體積細(xì)小，其吸熱能力有限，導(dǎo)致熱量更多地被工件和刀具所吸收。
為有效管理切削—刀具界面上的熱量，切削液的應(yīng)用顯得尤為重要。它能在加工過(guò)程中有效帶走或消耗界面產(chǎn)生的熱量。通過(guò)合理選擇切削液類(lèi)型并優(yōu)化冷卻系統(tǒng)配置，至少能夠消解加工過(guò)程中產(chǎn)生的半數(shù)以上熱量，顯著提升加工效率與工件質(zhì)量。
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