孔晓瑶 袁松梅 朱光远 张文杰

1.北京航空航天大学机械工程及自动化学院，北京，100191

2.北京市高效绿色数控加工工艺及装备工程技术研究中心，北京，100191

0 引言

为改善切削加工条件，解决传统切削加工中大量使用切削液带来的环境问题，微量润滑(minimum quantity lubrication, MQL)作为一种高效绿色的冷却润滑方式，通过将压缩空气与极少量切削液混合汽化，形成微米级液滴喷射到加工区域，来实现对刀具-工件间的冷却润滑作用。与传统切削加工方式相比，微量润滑切削技术具有切削液用量少、能有效降低切削力、减小刀具磨损、提高工件表面质量等优点[1]。

近年来国内外学者对微量润滑切削工艺进行了大量研究，涵盖了车削、铣削、钻削、磨削等加工方式以及钛合金、铝合金、高温合金等材料种类[2-4]。TAMANG等[5]通过研究发现，与干切相比，高温合金在微量润滑车削条件下的刀具磨损量降低了16.57%，表面质量提高了10.41%。 BABU等[6]开展了不同润滑条件下的AISI 304钢铣削试验，MQL雾化产生的雾粒有利于改善润滑条件，降低表面粗糙度。BENJAMIN等[7]证明了在高速铣削钛合金的情况下低温微量润滑切削能够减小材料和刀具接触面间的摩擦因数，降低切削温度，降低工件的表面粗糙度。

微量润滑切削机理是基于毛细管渗透理论，切削区毛细管的存在为切削液的渗透提供了空间，在大气压力及初始速度的作用下雾粒可实现对切削区微通道的充分、快速填充。MQL雾粒具有极强的渗透和吸附能力，可在切削界面间产生有效润滑油膜从而减小摩擦因数，减少刀具磨损，提高工件表面质量。……