隨著機械加工業的發展，人們開始大力發展切削新技術，使機床切削速度更快，切削負荷更大、切削溫度更高，同時不斷有新工藝出現來適應新材料的加工。新的切削技術主要包括非常溫切削（液態氮和低溫風冷）、干式切削、硬態切削、高壓冷卻切削、高速與超高速切削、高壓切削、激光輔助切削、射流加工、水蒸氣切削以及微量潤滑切削等。
液氮冷卻切削技術的特點
液氮冷卻切削是使用低沸點（-196℃）介質，在壓力作用下，利用液氮特性將氮氣發生裝置所生成的氮氣以液氮形式送入切削點，代替大量油劑的切削方法。這種干式冷卻除能冷卻刀具、快速斷屑和延長刀具壽命外，還具有干切削加工所具有的眾多經濟、技術和生態效益。液氮冷卻切削如圖所示。
液氮冷卻切削
液氮冷卻的低溫切削主要有兩種方式：其一是在一定壓力下將液氮罐中的液氮直接澆注到切削區；其二是以液氮受熱蒸發循環來間接冷卻刀具或工件。利用液氮為切削液進行超低溫切削時，超低溫流體會在切削區形成局部低溫狀態，在此狀態下利用工件材料的低溫脆性，使其塑性、韌性降低，從而完成切屑和工件的分離，同時能夠保證刀具在低溫狀態下切削，減少刀具的磨損，改善工件的加工精度。采用液氮冷卻的優勢：
（1）保證精確的尺寸公差。利用液氮可以去除切削過程中產生的熱，使加工中的工件保持恒溫。工件保持恒溫可以保障恒定的切削條件，有效地降低切削溫度和減少鈦和刀具材料之間的化學親和力，抑制切削區溫升和刀具磨損速度，從而保證精確的尺寸公差。
（2）提高刀具的使用壽命。液態氮還將刀具保持在極冷狀態，低溫冷凍改變了陶瓷刀具的特征，使它們變得強度更高、硬度更高、韌性更大。陶瓷刀具的低溫制冷還可以對那些淬硬材料進行斷續切割。
（3）改善加工表面質量。冷的氮氣可以淬冷工件，進而提高工件表面硬度。采用液氮冷卻，應考慮以下技術要點：揮發的氮氣與工件、刀具之間會形成氣體分界層，該分界層會阻礙熱量的傳遞，因此需要考慮在液氮中懸置專用固體粒子，結合擊打刀具和工件的氣體速度，這些粒子會破壞氣體分界層，液氮通過可以調整其流速的噴嘴噴到刀具和工件上。
客服1 