在金属切削加工过程中,为有效改善刀具与工件之间的摩擦,降低切削温度,减小加工工件表面粗糙度,往往要使用大量的切削液。切削液在制造、使用、废液处理及排放的各个阶段,都会带来很大的资源消耗及环境污染。随着人们环保意识不断增强,在制造行业实行绿色加工已势在必行。本文在喷雾微量润滑(MQL)的基础上,结合静电喷雾技术,提出了静电喷雾微量润滑这一新的绿色加工技术。利用静电雾化作用下液滴粒径小、雾化均匀、液滴表面张力小及吸附性能好等特点,提高雾化液滴的润滑及冷却性能。本文主要进行了以下研究内容。1.在构建液滴采集装置的基础上,利用Matlab图象识别检测技术,进行了气雾不同截面液滴的采集和识别试验,提出了一种实用的雾化液滴粒径分布特性的检测方法。结果表明:随静电电压绝对值升高,喷雾索特平均直径减小,雾滴颗粒趋于均匀,雾化质量明显改善。2.搭建了静电喷雾PIV测量实验台,完成了 PIV技术对静电喷雾与常规喷雾流场的测量和分析。结果表明:荷电润滑液滴在静电场的作用下,较常规雾化有更大的喷射锥角,雾化液滴速度有所增加,雾化液滴速度在径向方向分量增加,在主要射流区域内,静电雾化液滴速度更为均匀。3.进行了在干切削、浇注、常规喷雾以及静电喷雾条件下车削0Cr18Ni9不锈钢的对比试验。研究发现:静电喷雾的润滑作用受到荷电润滑液滴、电晕产物与高电场的综合影响。静电喷雾、常规喷雾相比干式切削能有效的提高工件的加工质量以及减少刀具磨损。在合理的荷电方式及喷雾靶距下,静电喷雾微量润滑能达到甚至超过浇注润滑条件下的车削加工效果。