鈦基、鎳基等高溫合金和高強(qiáng)度合金鋼等難加工材料的大量應(yīng)用，給切削加工帶來了很大的困難。由于切削時(shí)產(chǎn)生的大量切削熱不能及時(shí)散發(fā)，不僅使切削刀具的耐用度降低，而且難以保證工件的精度和表面粗糙度，嚴(yán)重時(shí)甚至無法切削。因此，降低切削熱對(duì)于難加工材料的加工具有重要意義。對(duì)于一般材料的切削加工而言,如何提高切削效率、延長刀具壽命也是人們一直努力解決的問題。特別是在重型車削、銑削加工中，如果能使切削效率提高一倍，則相當(dāng)于價(jià)格昂貴的重型機(jī)床增加了一倍，也就是說，在不增加固定資產(chǎn)投資的情況下，使生產(chǎn)能力翻了一番。而刀具壽命的延長，降低了刀具費(fèi)用的消耗，使得生產(chǎn)成本得以降低。

　　刀具在工作過程中的冷卻與潤滑是解決上述問題的有效手段 在工作過程中，有無冷卻潤滑、冷卻潤滑的方式對(duì)刀具耐用度、切削效率及加工精度等的提高有很大影響。近年來，工業(yè)發(fā)達(dá)國家在金屬切削過程中應(yīng)用噴霧冷卻技術(shù)，為切削加工提供了新的冷卻技術(shù)的選擇。

　　目前，除部分進(jìn)口機(jī)床采用了噴霧冷卻技術(shù)外，國內(nèi)其它機(jī)床上應(yīng)用較少。本文結(jié)合我國國情,對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行分析并提出了改進(jìn)措施。

　　1．噴霧冷卻的機(jī)理

　　切削液在金屬切削中主要起兩個(gè)作用，一是潤滑作用；二是冷卻作用。切削液能否充分發(fā)揮有效的潤滑作用，其滲透能力強(qiáng)弱是一個(gè)重要的因素。常規(guī)的澆注式切削液在切削加工中的滲透以液體滲透和氣體滲透兩種方式進(jìn)行：澆注的液體滲透效率較低，在高速切削時(shí)效率更低；氣體滲透是由于澆注在切屑表面裂紋中的液體隨著切削溫度的上升發(fā)生汽化而向前刀面進(jìn)行滲透的。試驗(yàn)證明，常規(guī)切削液的滲透能力不強(qiáng)，能夠被汽化的液體量很少，使?jié)櫥Ч艿较拗啤６鴩婌F冷卻形成的兩相流體，能夠彌補(bǔ)切削液滲透能力的不足。氣液兩相流體噴射到切削區(qū)時(shí)，有較高的速度，動(dòng)能較大，因此滲透能力較強(qiáng)。此外，在氣液兩相射流中微量液體的尺寸很小，遇到溫度較高的金屬極易汽化，可從多個(gè)方面向刀具前刀面滲透。雖然射流中的液體量很少，但被汽化的部分則比連續(xù)澆注切削液時(shí)多，因而潤滑效果較好。在金屬加工中切削熱主要來源于金屬的塑性變形，切削區(qū)的冷卻過程就是固體與流體之間的傳熱過程。由于流體與固體分子之間的吸引力和流體粘度作用，在固體表面就有一個(gè)流體滯流層，從而增加了熱阻。滯流層越厚，熱阻越大，而滯流層的厚度主要取決于流體的流動(dòng)性即粘度。粘度小的流體冷卻效果比粘度大的流體冷卻效果好。