基于切削环境空气质量安全控制的微量润滑切削技术研究

随着高速、高性能切削技术的发展，可配备微量润滑的高速、高性能切削机床日渐普遍，微量润滑切削以其良好的冷却、润滑、排屑、低污染等综合性能受到了工业界的普遍关注和推广应用。然而微量润滑切削产生的切削油雾仍会恶化切削场所的空气质量，危害车间人员的身体健康，是目前工业界必须关注的全新科学问题。从保障切削环境空气质量安全的角度出发，项目研究首先对微量润滑切削时的润滑油雾化特性、切削油雾的生成机理与沉降特性展开基础研究，通过切削环境空气质量监测与微量润滑切削机理分析，揭示微量润滑切削系统技术参数与切削参数的变化对切削环境空气质量及切削过程的影响，开发微量润滑切削条件下的环境空气质量综合控制技术，在保障切削环境空气质量安全的同时，获得最佳的冷却与润滑效果，延长刀具寿命，提高切削加工质量与加工效率，实现切削环境空气质量安全可控的绿色高效切削。这对促进绿色清洁生产模式的全面实现具有重要的理论意义和实用价值。

本项目从保障切削环境空气质量安全的角度出发，对微量润滑切削时的润滑油雾化特性、切削油雾的生成机理与沉降特性等展开基础研究，通过切削环境空气质量监测与微量润滑切削机理分析，揭示了微量润滑切削系统技术参数与切削参数的变化对切削环境空气质量及切削过程的影响，开发了微量润滑切削条件下的环境空气质量综合控制技术，在保障切削环境空气质量安全的同时，获得了最佳的冷却与润滑效果，从而延长刀具寿命、提高加工质量及加工效率。项目研究按照既定计划进行，完成了项目申请书及计划书中拟定的研究内容。主要研究成果包括：完成了微量润滑切削环境空气质量监测平台的搭建，建立了微量润滑切削条件下的切削油雾生成与沉降预测模型，研发了基于切削现场油雾控制的新型微量润滑系统，提出了微量润滑切削环境空气质量综合控制方案。项目研究共发表学术论文10篇，申请国家发明专利1项，通过新产品认证1项，参编出版专著1部，培养硕士研究生2名；项目组成员参加国际学术会议并宣读论文2次；作为子项内容通过国防成果鉴定1项。项目研究成果对推广应用微量润滑切削技术，促进绿色清洁生产模式的实现等具有重要的理论意义和实用价值。