干切削加工是一种加工过程不用或微量使用切削液的加工技术，也是一种对环境源头进行控制、清洁环保的制造工艺。它作为一种新型绿色制造技术，不仅环境污染小，而且可以省去与切削液有关的装置，简化生产系统，能大幅度降低产品生产成本，同时形成的切屑干净清洁，便于回收处理。（本篇选自《数控刀具选用指南》第九章第一节（二）干切削）

（一）干切削的特点

　　干切削对刀具必须要有严格性能要求：

　　（1）具有优良热硬性、耐磨。干切削切削温度通常比湿切削时高，热硬性高的刀具材料才能有效地承受切削过程的高温，保持良好耐磨性。

　　（2）较低摩擦系数。降低刀具与切屑、刀具与工件表面之间的摩擦系数，一定程度上可代替切削液润滑作用，抑制切削温度上升。

　　（3）较高的高温韧性。干切削时切削力比湿切削要大，且切削条件差，因此刀具应具有较高的高温韧性。

　　（4）较高的热化学稳定性。干切削高温下，刀具仍然保持较高化学稳定性，减少高温对化学反应催化作用，从而延长刀具寿命。

　　（5）具有合理刀具结构几何角度。合理刀具结构几何角度，不但可以降低切削力，抑制积屑瘤产生，降低切削温度，而且还有断屑、控制切屑流向功能。刀具形状保证了排屑顺畅，易于散热。

　　干切削相对于采用切削液的传统湿式加工而言，是环境污染源头控制的清洁制造工艺，具有以下特点：

　　（1）形成的切屑干净、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、过滤等装置及费用，简化了生产系统，节约了生产成本。

　　（3）金属切削当中，一般刀具成本占整个加工成本的4%～7%，切削液及处理费用占16%左右，干切削省去了相关的费用。

　　（4）不污染环境，也不发生与切削液有关的安全及质量事故，在车、铣、钻、铰及镗削等加工中得到了成功应用。

（二）干切削的应用

　　日本三菱、美国格里森等公司，都在这方面开展了卓有成效的研究，重庆机床集团在数控高速自动干切滚齿机的研制和生产方面也取得了突破。

　　日本三菱推出的“GE06A”干式切削滚齿机，通过主轴和刀架轴的高刚性化与低发热化，提高床身的热容量，从而在高速加工时，能保证加工的稳定性和高精度。干式滚切对滚刀有特殊的要求，三菱设计的专用干式滚刀，采用MACH7高速钢，表面涂有专用涂层，有助于散热并减少刀具损耗，其寿命可延长到一般湿切方式的5倍。这一系统在加工汽车末级传动齿轮、大型载重齿轮、汽车小齿轮及行星齿轮时效果都很理想，生产成本至少降低40%。

　　格里森用硬质合金滚刀在PHOENIX机床上采用干式切削法加工锥齿轮，与传统的高速钢刀具湿式切削法相比，降低切削时间50%，而且齿轮的表面质量和几何精度也大大提高。这一系列滚齿机，滚切转速可达3000r/min。PHOENIXⅡ系列最新“600HC”的推出，对于直径为600mm锥齿轮和准双曲面齿轮的加工，在生产大型齿轮方面取得突破。

　　美国蓝帜菲特（LMT-Fette）用硬质合金刀具干式滚切齿轮，使齿轮单件加工时间和成本明显降低。日本坚藤铁工所开发的KC250H型干式滚齿机，采用硬质合金滚刀、冷风冷却、微量润滑，进行高速滚齿，由于供给的是温度稳定的冷风，工件的热变形极小。它与传统的采用高速钢滚刀KA220型湿式滚齿机相比，加工速度提高了3.2倍，齿轮精度也明显提高。

　　2008年，重庆机床集团数控高速自动干切滚齿机实现七轴数字控制及四轴联动自动干式切削，它彻底抛弃传统的切削液，加工过程中无切削液的飞溅和油雾的产生，对环境和操作者无污染和伤害，实现了绿色环保加工。与普通滚齿机相比，其加工效率是湿式切削的2～3倍，单件成本仅为传统机床的60%。