干切削加工(jiāgōng)技术的产生背景（1）制造业对环境的影响（3）绿色(lǜsè)制造是可持续发展的必由之路干切削加工的内涵干切削加工就是在切削过程中，在刀具与工件及刀具与切屑的接触区不用切削液的加工工艺方法。干切削不是简单地停止使用切削液，而是要在停止使用切削液的同时，保证高效率、高产品质量、高的刀具使用寿命及切削过程的可靠性。不使用切削液的干切削并不能简单实现，因为切削液起着三个重要作用：1）吸收和带走大量切削热，使传入刀具和工件的切削热非常少；2）在刀具与工件以及刀具与切屑接触界面上形成润滑膜，既减少摩擦又抑制切屑粘连到刀具上；3）把切屑迅速冲走。干切削技术是一项庞大的系统工程，需要从刀具技术、机床结构和工艺过程等各方面(fāngmiàn)采取一系列的措施。干切削加工的特点由于不用切削液，因而可以完全(wánquán)消除切削液带来的一系列负面效应，与湿切削相比它具有以下优点：(1)切屑干净、清洁、无污染，易于回收和处理；(2)省去了与切削液有关的传输、回收、过滤等费用，简化了生产系统，节约了生产成本；(3)省去了与切屑处理有关的费用；(4)不污染环境，也不发生与切削液有关的安全及质量事故。与相同条件下的湿切削相比，干切削缺点：(1)切削加工能耗增大，切削温度增高；(2)刀具/切屑接触区的摩擦状态及磨损机理发生改变，刀具磨损加快；(3)切屑因较高的热塑性而难以折断和控制，切屑的收集和排除较为困难；(4)加工表面质量易于恶化。干切削加工的关键技术干切削技术是一项庞大的系统工程，需要从刀具技术、机床结构和工艺过程(guòchéng)等各方面采取一系列的措施。（1)干切削加工刀具干式切削刀具必须满足以下条件:1）刀具材料应具有良好的耐热性和耐磨性；2）切屑与刀具之间的摩擦系数应尽可能小；3）刀具的槽型应保证排屑流畅、易于散热；4）刀具应具有较高的强度和抗冲击韧性。下面分别从刀具材料、涂层和几何形状三个方面讨论。1）采用新型的刀具材料干切削不仅要求刀具材料具有极高的红硬性和热韧性，而且还必须有良好的耐磨性、耐热冲击和抗粘结性。目前应用于干式切削加工的刀具材料主要是:超细硬质合金、陶瓷、立方氮化硼和聚晶金刚石等超硬度材料。2)采用涂层技术涂层有类似于冷却液的功能，它产生一层保护层，把刀具与切削热隔离开来，使热量很少传到刀具，从而能在较长的时间内保持刀尖的坚硬和锋利。表面光滑的涂层还可以减少摩擦来降低切削热，保持刀具材料不受化学反应的作用，因为在大多数高速干切削中，高温对化学反应有很大的催化作用。3)刀具几何形状设计干切削刀具通常以月牙洼磨损为主要失效原因，这是因为加工中没有切削液，刀具和切屑接触(jiēchù)区域的温度升高所致。因此，通常应使刀具有大的前角和刃倾角，但前角增大后，刀刃强度会受影响，此时应配以适宜的负倒棱或前刀面加强单元，这样使刀尖和刃口会有足够体积的材料和较合理的方式承受切削热和切削力，同时减轻了冲击和月牙洼扩展对刀具的不利影响，使刀尖和刃口可在较长的切削时间里保持足够的结构强度。下图是一种热管式刀具也可以获得较理想的干切削效果。它们的结构与普通车刀基本相同，所不同的是在刀杆体内部制成了热管。热管内的工作介质一般为丙酮、乙醇和蒸溜水三种。热管是一种高效的传热元件(yuánjiàn)，它利用的是沸腾吸热和冷凝放热这两个最强的传热机理，热管的热导率是相当的银、铜棒的几百倍。热管刀具是一种自冷却刀具，故无需再从外部浇注切削液，尤其适合于在数控机床、加工中心和自动生产线上应用。(2)干切削的机床技术研制干切削机床是实现干切削的重要手段之一。这种机床应该刚性足、功率大、能快速有效地排屑，同时能利用软件系统补偿温度对加工的影响。设计干切削机床应考虑的两个特殊问题：A切削热的迅速散发；B切屑(qiēxiè)及灰尘的快速排出。(3)干切削的工艺技术工件材料在很大程度上决定了实施干切削的可能性。改善材料的可加工性、减少切削过程中的变形和摩擦产生的热量，是发展干切削的一项关键技术措施。现已经采用的干切削加工工艺有：低温冷风干切削技术；高速干切削技术；低温干切削技术；静电冷却干切削技术；准干切削技术等。干切削的工艺方法研究（1）完全干、准干切削通常将在切削区中完全不使用或不直接使用任何切削液的切削加工称为(chēnɡwéi)完全干切削；采用各种方式将少量的切削液直接施于切削区的加工方法称为(chēnɡwéi)准干切削。1）完全干式切削车削、铣削、滚齿等加工应用干切削较多，因为这些加工方法切削刃外露，切屑能很快离开切削区。而封闭式的钻削、铰削等加工，干切削就相对困难一些，不过目前已有不少此类孔加工刀具出售，比如德国Titex公司提供适用于干切削的特殊钻头Alpa2