在金屬切削過(guò)程中,因被加工的金屬發(fā)生變形,刀具與切屑竹伸、刀具與工件間不斷摩擦而產(chǎn)生切削力和切削溫度,嚴(yán)重地影響了切削效率奇唤、加工質(zhì)量以及刀具的使用壽命骡榨。因此,如何減小切削力和降低切削溫度,是切削加工中的一個(gè)重要問(wèn)題爹舱。實(shí)踐證明,合理選用切削液,可以提高加工效率、降低已加工表面粗糙度寻僧、延長(zhǎng)刀具壽命等皿遏。

按切削液的性質(zhì)劃分,切削液可分為純油性和水溶性兩大類。水溶性切削液根據(jù)成分的不同,又可分為乳化液堪渠、半合成液(微乳化液)丧忍、合成液三種。微乳化液是介于乳化液和合成液之間的新型切削液,是繼乳化切削液陶握、合成切削液之后,水基切削液的新一代產(chǎn)品,它是微乳化油經(jīng)水高倍稀釋后形成的微乳狀参挨、半透明的液體。微乳化液克服了乳化液易腐敗禁歧、清洗性能差及合成切削液侵蝕機(jī)床漆面亮蜓、潤(rùn)滑性能差等缺陷,避免了油污污染、發(fā)霉變質(zhì)等弊病,綜合了乳化液和合成液的優(yōu)點(diǎn),有油性架独、水性雙重的極壓挠囚、潤(rùn)滑、冷卻脖旱、防銹和清洗能力,是新一代的理想機(jī)加工潤(rùn)滑冷卻介質(zhì)堪遂。

原理及應(yīng)用

(1)原理在金屬切削加工過(guò)程中刀具與工件之間的關(guān)系十分復(fù)雜,因不同的切削過(guò)程也存在著很大差異,但其潤(rùn)滑過(guò)程中的特征基本相似。在金屬切削過(guò)程中主要存在著三種變形區(qū):(如圖)第Ⅰ變形區(qū),被切削金屬層在刀具的作用下發(fā)生塑性變形,產(chǎn)生剪切滑移萌庆。第Ⅱ變形區(qū),切屑沿前刀面排出時(shí),進(jìn)一步受到前刀面的擠壓和摩擦,使靠近前刀面處的金屬纖維化溶褪。第Ⅲ變形區(qū),已加工表面受到切削刃鈍圓部分和后刀面的擠壓、摩擦和回彈,造成纖維化加工硬化踊兜。

從這三個(gè)變形區(qū)來(lái)看切削液幾乎不可能進(jìn)入第Ⅰ變形區(qū),有可能進(jìn)入的是第Ⅱ竿滨、第Ⅲ變形區(qū)。切削液通過(guò)切屑與前刀面之間,及切削刃與工件表面之間存在的微小間隙滲透到變形區(qū),在刀具與切屑捏境、刀具與工件的表面上形成吸附薄膜,呈邊界潤(rùn)滑狀態(tài),它減小了前刀面與切屑于游、后刀面與已加工表面之間的摩擦和變形,起到了潤(rùn)滑、冷卻的作用。因此,切削液的選用是極其重要的,其潤(rùn)滑性贰剥、冷卻性及清洗性是機(jī)械加工中要求具備的基本性能倾剿。

根據(jù)加工的不同,選用的切削液的性能也有其側(cè)重點(diǎn),如在用絲錐攻螺紋時(shí),一般情況下側(cè)重于切削液的潤(rùn)滑性能；但在加工盲孔螺紋時(shí),切削液的清洗性及加工后清除的難易程度則又極其重要蚌成；而在磨削加工過(guò)程中,則側(cè)重于切削液的冷卻及清洗性能等前痘。因此,在選用切削液時(shí)必須慎重,要根據(jù)不同的加工方法、零件材質(zhì)等方面來(lái)全面考慮秕刊。而微乳化液在潤(rùn)滑崎爽、冷卻及清洗等各方面綜合的優(yōu)良性能,為我們選用切削液時(shí)節(jié)約了很多挑選的時(shí)間。下面就我們?cè)谖⑷橐涸诠ヂ菁y加工及磨削加工等方面的應(yīng)用情況做簡(jiǎn)介腮德。

(2)在攻螺紋加工中的應(yīng)用通常,攻螺紋時(shí)使用的是一種純油性摹撰、糊狀的切削液,即白厚漆+適量的機(jī)油或煤油制成的切削液,俗稱“鉛油”,攻螺紋時(shí)需要不斷的將鉛油涂抹到刀具(絲錐)上。由于鉛油的形態(tài),決定了鉛油的冷卻枫技、清洗能力嚴(yán)重不足行翘。在實(shí)踐中我們知道,用鉛油作切削液,盡管攻螺紋質(zhì)量能滿足設(shè)計(jì)要求,但生產(chǎn)效率低,切屑清除困難,而且鉛油容易粘附在螺紋表面,清洗十分困難,對(duì)加工大型零件上的螺紋盲孔,困難尤其嚴(yán)重。

為解決這一難題,用水溶性切削液代替鉛油,是我們考慮的一個(gè)辦法秧朝。為此,我們實(shí)驗(yàn)了不同廠家生產(chǎn)的多種合成切削液,但均不甚理想领末。合成切削液雖然有良好的冷卻、清洗功能,但潤(rùn)滑性能差,導(dǎo)致攻螺紋質(zhì)量不能滿足設(shè)計(jì)要求,并且刀具壽命也較低噩振。鉛油或合成切削液兩者各有優(yōu)缺點(diǎn),攻螺紋時(shí)用這兩種切削液,很難將它們的優(yōu)點(diǎn)統(tǒng)一起來(lái)痘涧。

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