程塑料是各類材料中發展最快、應用越來越廣的一種，它的密度小，耐酸、堿和有機溶劑腐蝕，具有良好的電絕緣性，較好的耐磨、減振和fl潤滑性能，生產過程能耗低，已成為常用鋼鐵材料最強的競爭對手，預i卜今后工程塑料在結構材料中所占的比例將越來越大。據統計：1，世界上每年生產的鋼鐵約有1/3損失于腐蝕，能源有1/3消耗于摩擦損失中。從節省鋼鐵、節約能源來看，廣泛應用工程塑料勢在必行。目前，工程塑料產品不斷涌現\遍及航空、機械、電子與通訊、化工、建材、醫療及日用品等各個領域、-I程塑料制品除廣采用注射、擠出、吹塑、壓制、澆鑄等方法直接成型外，其中一部分制品由于尺寸、幾何形狀及相互位置精度較高，或要求表面質量高和其它特殊功能，需要進行切削加丁。一般丁程塑料可在金屬切削機床上加T.，但與金屬材料切削加T相比，它的可切削性，削規律、刀具結構和切削量均有所不同為了改善7：程塑料的切削性能，提高切削加丁。質，應深人地進行探討和研究1高聚物的結構及與切削有關的性能：3為了研究工程塑料的切削性能，必須了解高聚物的結構及與切削有關的性能、特點。
高聚物的結構高聚物隨應用不同其性能各異。性能不同的原因是高分子成分、結合力和結構的不同。它的結構比低分子物復雜，分為分子內結構和分子間結構。
高聚物分子內結構即高分子鏈結構，只有部分非金屬元素如氮、碳、氧等才能形成高分子鏈由于高聚物中常有的這些元素都為輕元素，所以高聚物有密度小的特點對其進行切削加r時定位、夾緊方式應與之相適應。
高分子鏈結構組成的不同導致元素間結合力大小不同、幾何形狀不同，從而使材料性能不同、n丁切削性也不丨5線型高聚物的分子鏈多卷曲幫線W狀，材料富有彈性，塑性好、硬度低；體增品聚物的分子鏈互相橫向交聯，材料硬度高、脆性大，無彈性和塑性高聚物的分子鏈結合力大小、硬度高低及脆性和塑性直接影響到其切削性能高分子鏈構象不同，引起大分子鏈的伸長或回縮，使其成為柔順性好的聚合物，強度和硬度低，熔點也較低，但彈性和韌性好，切削加r.時應特別注意切削熱是否引起熔化。
分子間結構是指高聚物內部分子鏈的幾何排列和堆砌的結構，分為晶態、部分晶態和非品態3類晶態在高聚物中占的比例稱為結晶度結品度越高，其強度、硬度、剛度和熔點越高。耐熱性也越好，但彈性、沖擊強度則降低，K性能也影響可叻削性力學狀態聚物的性能yK乃7：狀態f！又乃學狀態有玻璃態，高彈態和粘流態-：種其屮只柯粘流態的高聚物才能成型加丁。，也包含了Q用切削加r成型的方法，因為其它狀態疫脆性，施加外力時會斷裂，難以成型加T2工程塑料的切削加工一般r程塑料行好的叻削性。可進行w削加「。，但與金屬材料切削加T.相比有許多不同之處和特點。
2.1切削參數因為塑料一般硬度不高，強度較低，只有30 100MPa，即使玻璃纖維增強尼龍也有200MPa，僅相當于鑄鐵的強度因此切削加T塑料時其切削力一般比金屬小得多，可選用較大的切削量怛是，收鎬日期：2001-丨2-17它的導熱系數很小，僅為鋼的1/175 ~1/450；耐熱性差，一般只能耐100~250T，有的只耐幾十度。若切削量大，使切削溫度升高，會使塑料熔化、焦化和“粘刀”，刀具也易加劇磨損。為了降低切削溫度，可使用冷卻液，但有些塑料因用冷卻液又會影響其性能，只能用壓縮空氣冷卻。所以切削參數的選擇處于多種因素和矛盾之中，應多加分析和試驗，選取合適的切削參數。
加工精度和表面質量塑料切削加工的精度一般都很差，加工表面粗糙。這是因為塑料由多種成分組成，組織不均勻，加工定位不合理，夾緊力不合適，走刀后回彈等所致，使加工表面凹凸不平，車削外圓時易出現橢圓形幾何誤差，銑削的平面也較粗植，鉆孔時孔徑發生變化等。加工表面質量也與切削方向有關。加工面相互位置精度差是由加工設備的穩定性和自動化程度不篼引起的。
磨削作用很多塑料切削時被切下的粉末或顆粒相當于磨料，有強的磨削作用，使切削刀具的刃口容易磨鈍。
尤其是塑料中的玻纖織物、礦物、棉布、其它纖維織物等填料都具有磨削性。工程塑料的磨削作用增加了切削的困難。
2.4開裂性有些塑料質脆，切削時被擠壓，工件易沿纖維方向開裂，產生銀絲、裂紋，或出現工件邊緣崩掉等現象。這種開裂與夾緊方式、夾緊力大小、刀具鋒利程度、切削量、切削刀具幾何角度等有關，直接影響切削加工質量。
改善工程塑料切削性能的對策改善工程塑料的切削性能，提高切削加工質量是一個綜合性問題，采取什么對策涉及諸多方面如工程塑料的種類，加工的機床、刀具、工藝參數和外部環境等。現針對直接影響切削加工質量的因素進行分析、研究和試驗，以獲得提高工程塑料切削加丁質量的一些具體方法。
3.1切削刀具切削工塑料的刀具，一般應要求：①刀具應鋒利、易切削、切削輕快，排屑順暢；②散熱好、冷卻快；③刀具側刃與加工面摩擦系數小，使刀具耐用。
切削刀具的幾何形狀一般I：程塑料的切削力比金屬材料小得多，刀具切削部分的強度不是主要問題。為了使刀具鋒利，可以增大前角，降低刃口粗糙度等級，有時可磨出圓弧斷屑槽；采用大后角，后角愈大，愈能減少加工面與刀具間的摩擦，降低熱量；采用較大刀刃傾角，可避免工件表面起毛、開裂、剝落；刀具刃口粗糙度等級要低，有利于刀刃鋒利；鉆頭修磨橫刃，減小軸向力，磨出中心頂，易定心；棱邊背光，磨成帶有副后角，減少與孔壁的摩擦；頂角小，有利于雙重頂角。
正確選用刀具材料使用的刀具材料對刀具的耐用程度及切削成本等都有影響。如高速鋼刀具耐用且成本低；碳化鎢刀具加工表面質量較好；金剛石刀具較適用于非經常性的切削。
切削量切削工程塑料應采用高切削速度、小切削深度和走刀量。高速切削能縮短加工表面的摩擦時間，產生的熱量少，切屑在刀具前面流出呈下跌傾向，減少了塑料導熱性差對切削的不利影響。
塑料的抗開裂性差，切削往往是切裂，開裂愈長加工質量愈差。進刀量小，切屑厚度小，切肩細又薄，開裂長度就短，加工質量就好。如，在塑料板上加工孔徑。8mm、孔深12mm的孔時，每次進給量1mm，鉆通孔需要12次進給，加工質量很好。
切削量對材料彈性和不均性影響較大，切削深度大、切削速度小會造成加工實際尺寸大于名義尺寸。
切削區應散熱好，若用冷卻液，雖能使切削滑溜，但由于塑料具有吸水性，所以會影響切削加工乃至塑料性能，通常應采用壓縮空氣冷卻；用鍍銅的長刀桿可增加散熱效果；采用斷續切削，如旋風切削、飛刀、多次進給鉆削、銑切等，能達到較好散熱效果。
切削方式工程塑料的切削方式對加工質量有影響。一般縱向切削較好，但切屑順著條層方向開裂，也影響加工質量D應使條層方向與切削面成一定角度，切屑在切刃口前面開裂而不會損害切削加工面，不影響加工質量。橫向切削的加工面粗糙，頂向切削與橫向切削類似。逆向切削時，切屑開裂會伸展到加工面以下，使加工質量變差。
機床及工藝裝備工程塑料的加工質量，尤其是加工精度也受機床及工裝所影響，特別取決于機床穩定性、關鍵部件（如主軸、軸承、夾頭、換刀裝置、工作臺和導軌等）和關鍵技術（如自動化程度等）。
機床穩定性直接影響塑料的切削加工質量，要求機床有穩定的結構，剛度高，變形小。篼速轉動的部件要動平衡，機床和主軸的同心度、滾珠絲桿和螺母的同心度要高。
主軸部件是機床保證加工質量的核心。主軸轉速很高，有時每分鐘篼達1萬轉，若要轉動平穩、無振動，首先要求軸承有較篼的剛度和回轉精度，溫升不能高；其次要求軸承材質不易磨損，熱膨脹小，穩定性好。無論采用直流電動機或交流變頻電動機，主軸的驅動方式應能無級調速；要使電機與機床主軸在同一軸上，在結構設計及制造過程中應盡量使電機軸與主軸同心。
滾動導軌技術在機床中的應用已普遍采用，它可使直線運動的精度大為提高，達到微米級精度，摩擦系數極低，僅為0.002-0.003，它直接關系到提高工程塑料加工的尺寸精度。
機床的自動化程度對加工面相互位置要求較篼的零件是很重要的，一般采用數控系統，控制電機經滾珠絲桿副驅動機床工作臺，通過步進電機脈沖轉角的細分來提高位移精度。例如，用自行設計的WP-20001I（PCB）微機數控鉆床和自開發的軟件，在聚氯乙烯（PVC）板面上鉆削微孔，可保證其間距精度達0.01mm，效果很好。
4結語工程塑料作為結構材料廣泛應用于各類新產品、工程結構和裝備之中。切削加工是一種工程塑料制品不可缺少的成型方式。對于如何提篼其可切削性能，一是要提高工程塑料切削加工質量，先作全面分析，再通過試驗找到某種或數種應對方法，才能有好的收效；二是應采取得力措施進行切削加工即：①刀具應鋒利，排肩順暢，散熱好；②切削時應采用高的切削速度、小的切削深度和進刀量，而切削次數》要多些；③切削方式以有一定角度的縱向切削為佳；④要求機床穩定，剛度高，自動化程度高；電機、主軸及夾頭的同心度高。
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