不同的切削工藝對切削液的要求
1、粗車:
粗車時(shí)加工余量較大卿捎,因而切削深度和進(jìn)給量都較大配紫,切削阻力大,產(chǎn)生大量切削熱午阵,刀具磨損也較嚴(yán)重躺孝,主要應(yīng)選用以冷卻作用并具有一定清洗、潤滑和防銹作用的水基切削液底桂,將切削熱及時(shí)帶走植袍,降低切削溫度,從而提高刀具耐用度籽懦。一般選用極壓乳化液效果更好于个。極壓乳化液除冷卻性能好之外,還具備良好的極壓潤滑性暮顺。使用水基切削液要注意機(jī)床導(dǎo)軌面的保養(yǎng)厅篓,下班前要將工作臺上的切削液擦干,涂上潤滑油捶码。
2羽氮、精車:
精車時(shí),切削余量較小惫恼,切削深度一般只有0.05-0.8mm舀美,進(jìn)給量也小,要求保證工件的精度和表面粗糙度垃燃。精車時(shí)由于切削力小玉桅,溫度不高,所以宜采用摩擦系數(shù)低介然,潤滑性能好的切削液掷锻,一般采用高濃度(質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%以上)的乳化液和含油性添加劑的切削液為宜。對于精度要求很高的車削盘称,如精車螺紋周讯,要采用菜籽油、豆油或其他產(chǎn)品作潤滑液才能達(dá)到精度要求兔阿。正如上面所提到的奔沐,由于植物油穩(wěn)定性差,易氧化蜕逾,有的工廠采用(質(zhì)量分?jǐn)?shù))JQ-1精密切削潤滑劑15%和L-AN32全損耗系統(tǒng)用油85%作為精密切削油碘展,效果良好。
3挑庶、鏜削:
鏜削機(jī)理與車削一樣言秸,不過它是內(nèi)孔加工,切削量和切削速度均不大迎捺,但散熱條件差举畸,可采用乳化液作切削液查排,適用時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加切削液的流量和壓力。
4抄沮、銑削:
銑削是斷續(xù)切削跋核,每個(gè)刀齒的切削深度時(shí)刻變化,容易產(chǎn)生振動(dòng)和一定的沖擊力叛买,所以銑削條件比車削差砂代。用高速鋼刀具高速平銑或高速端銑時(shí),均需要冷卻性好率挣、并有一定的潤滑性能的切削液刻伊,如極壓乳化液。在低速銑削時(shí)椒功,要求潤滑性較好的切削油捶箱,如精密切削油和非活性極壓切削油。對不銹鋼和耐熱合金鋼涂颠,可用含硫固脸、氯極壓添加劑的切削油。
5俗齿、鉸削:
鉸削加工是對孔的精加工典患,要求精度高。鉸削屬低速小進(jìn)給量切削圆滓,主要是刀具與孔壁成擠壓切削猾灰,切屑碎片易留在刀槽或粘接在刃邊上,影響刃帶的擠壓作用存站。破壞加工精度和表面粗糙度萌小,增加切削轉(zhuǎn)矩,還會(huì)產(chǎn)生積屑瘤滚曾,增加刀具磨損狱心。鉸孔基本上屬于邊界潤滑狀態(tài),一般采用潤滑性良好并有一定流動(dòng)性的高濃度極壓乳化液或極壓切削油制依,就可以得到良好效果音诫。對不銹鋼、耐熱鋼可采用高極壓性的復(fù)合切削液雪位。對深孔鉸削竭钝,采用潤滑性能好的深孔鉆切削油便能滿足工藝要求。
6雹洗、拉削:
拉刀是一種沿著軸線方向按刀刃的齒升并列著眾多刀齒的加工工具香罐,拉削加工的特點(diǎn)是能夠高精度地加工出具有復(fù)雜形狀的工件。因?yàn)槔妒琴F重刀具,所以刀具耐用度對生產(chǎn)成本影響較大庇茫。此外港粱,拉削是精加工,對工件表面粗糙度要求嚴(yán)格旦签。拉削時(shí)啥容,切削阻力大,不易排屑顷霹,冷卻條件差,易刮傷工件表面击吱,所以要求切削液的潤滑性和排屑性能較好淋淀。國內(nèi)已有專用的含硫極壓添加劑的拉削油。
對于不銹鋼和耐熱合金的拉削帖与,可用下列配方(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):JQ-2極壓潤滑劑20%萍卑,氯化石蠟15%,司苯80用1%架看,L-ANN22全損耗系統(tǒng)用油64%爬韧。
7、鉆孔:
使用一般的麻花鉆鉆孔锦列,屬于粗加工奏喜,鉆削時(shí)排屑困難,切削熱不易導(dǎo)出誊预,往往造成刀刃退火效益,影響鉆頭使用壽命及加工效率。選用性能好的切削液寡瘩,可以使鉆頭的使用壽命延長數(shù)倍甚至更多缔道,生產(chǎn)效率也可明顯提高。一般可選用極壓乳化液或極壓合成切削液管书。極壓合成切削液表面張力低享甸,滲透性好,能及時(shí)冷卻鉆頭梳侨,對延長刀具壽命蛉威,提高加工效率十分有效。對于不銹鋼猫妙、耐熱合金等難切削材料瓷翻,可選用低粘度的極壓切削油。
8割坠、螺紋加工:
切削螺紋時(shí)齐帚,刀具與切削材料成楔形接觸,刀刃三面被切削材料所包圍彼哼,切削力矩大对妄,排屑比較困難湘今,熱量不能及時(shí)由切屑帶走,刀具容易磨損剪菱,切削碎片擠塞并且容易產(chǎn)生振動(dòng)摩瞎。尤其是車螺紋和攻螺紋時(shí)切削條件更苛刻,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)崩刃和斷絲錐渗某,要求切削液同時(shí)具備較低的摩擦系數(shù)和較高的極壓性磕糙,以減少刀具的摩擦阻力和延長刀具使用壽命。一般應(yīng)選用同時(shí)含有油性劑和極壓劑的復(fù)合切削液折焙。此外晶睦,攻螺紋時(shí)切削液的滲透性很重要,切削液能否及時(shí)滲透到刀刃上层漠,對絲錐的耐用度影響很大爱茫。切削液的滲透性與粘度有關(guān),粘度小的油滲透性較好涨旨,必要時(shí)可加進(jìn)少量的柴油或煤油來提高滲透效果慰沸。有的場合,如盲孔攻螺紋時(shí)槽叮,切削液很難進(jìn)入孔中磷像,這時(shí)采用粘度大、附著能力強(qiáng)的切削液效果反而更好津贩。
下面列舉幾個(gè)攻螺紋用切削液的配方(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):1)硫化脂肪油10%裤爆、氯化石蠟10%、脂肪油8%渺蒿、L-AN15全損耗用油72%痢士,適用于鋼、合金鋼攻螺紋茂装。2)JQ-2極壓潤滑劑20%怠蹂,JQ-1精密切削潤滑劑10%、L-AN15全損耗系統(tǒng)用油70%少态,適用于鋼城侧、合金鋼攻螺紋。3)JQ-2極壓潤滑劑15%彼妻,柴油機(jī)油20%嫌佑,L-AN15全損耗系統(tǒng)用油65%,適用于鋁和鋁合金攻螺紋侨歉。4)JQ-2極壓潤滑劑30%屋摇,氯化石蠟10%,脂肪油10%,L-AN32全損耗系統(tǒng)用油50%炮温,適用于不銹鋼及盲孔攻螺紋火脉。5)極壓乳化油20%+水80%,適用于鋼標(biāo)準(zhǔn)件螺紋加工茸汇∑放矗
9、磨削:
磨削加工能獲得很高的尺寸精度和較低的表面粗糙度居饵。磨削時(shí)蛔交,磨削速度高,發(fā)熱量大减严,磨削溫度可高達(dá)800-1000℃甚至更高荡唾,容易引起工件表面燒傷和由于熱應(yīng)力的作用產(chǎn)生表面裂紋及零件變形,砂輪磨損鈍化蓝鹿,磨粒脫落,而且磨屑和砂輪粉末易飛濺糯驯,落到零件表面而影響加工精度和表面粗糙度贰往。加工韌性和塑性材料時(shí),磨屑易嵌塞在砂輪工作面上的空隙處或磨屑與加工金屬熔結(jié)在砂輪表面上耙福,會(huì)使砂輪失去磨削能力伊厉。因此,為了降低磨削溫度坦冠,沖洗掉磨屑和砂輪末形耗,提高磨削比和工件表面質(zhì)量,必須采用冷卻性能和清洗性能良好辙浑,并有一定潤滑性和防銹性的切削液激涤。
1)普通磨削:可采用防銹乳化液或蘇打水及合成切削液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),如:防銹乳化液2%判呕,亞硝酸鈉0.5%倦踢,碳酸鈉0.2%,水97.3%侠草;0.8%亞硝酸鈉辱挥,0.3%碳酸鈉,0.5%甘油边涕,98.6%水晤碘;直接用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%-4%的防銹乳化液或化學(xué)合成液。
對于精度要求高的精密磨削功蜓,使用H-1精磨液可明顯提高工件加工精度和磨削效率园爷,使用濃度為4-5%。
2)高速磨削:通常把砂輪線速度超過50m/s的磨削稱為高速磨削。當(dāng)砂輪的線速度增加時(shí)沮念,磨削溫度顯著升高配亮。從試驗(yàn)測定,砂輪線速度為60m/s時(shí)的磨削溫度(工件平均溫度)比30m/s高約50-70%澜碎;砂輪線速度為80m/s時(shí)增荐,磨削溫度比60m/s時(shí)又高15-20%。砂輪線速度提高后嫡境,單位時(shí)間內(nèi)參加磨削的磨粒數(shù)增加贯森,摩擦作用加劇,消耗能量也增大褒饱,使工件表層溫度升高沛目,增加了表面發(fā)生燒傷和形成裂紋的可能性,這就需要用具有高效冷卻性能的冷卻液來解決援儡。所以在高速磨削時(shí)莲赐,不能使用普通的磨削液,而要使用具有良好滲透酿装、冷卻性能的高速磨削液访递,如GMY高速磨削液便可滿足線速度為60m/s的高速磨削工藝要求。
3)強(qiáng)力磨削:這是一種先進(jìn)的高效磨削工藝同辣,例如切入式高速強(qiáng)力磨削時(shí)拷姿,線速度為60m/s的砂輪以3.5-6mm/min左右的進(jìn)給速度徑向切入,切除率可以高達(dá)20-40mm3/mm.s, 這時(shí)砂輪磨粒與工件摩擦非常劇烈旱函,即使在高壓大流量的冷卻條件下响巢,所測到摩擦區(qū)工件表層溫度范圍達(dá)700-1000℃,如果冷卻條件不好棒妨,磨削過程就不可能進(jìn)行踪古。在切入式強(qiáng)力磨削時(shí),采用性能優(yōu)良的合成強(qiáng)力磨削液與乳化液相比券腔,總磨削量提高35%灾炭,磨削比提高30-50%,延長正常磨削時(shí)間約40%颅眶,降低功率損耗約40%蜈出。所以強(qiáng)力磨削時(shí),冷卻液的性能對磨削效果影響很大涛酗。目前國內(nèi)生產(chǎn)的強(qiáng)力磨削液有QM高速強(qiáng)力磨削液和HM緩進(jìn)給強(qiáng)力磨削液净处。
4)金剛石砂輪磨削:這是使用于硬質(zhì)合金、陶瓷居鸳、玻璃等硬度高的材料的磨削加工婉固,可以進(jìn)行粗磨吠童、精磨,磨出的表面一般不產(chǎn)生裂紋稼乃、缺口输奢,可以達(dá)到較低的表面粗糙度。為了防止磨削時(shí)產(chǎn)生過多的熱量和導(dǎo)致砂輪過早磨損之仍,獲得較低的表面粗糙度屉韧,就需要連續(xù)而充分的冷卻。這種磨削由于工件硬度高楔答,磨削液主要應(yīng)具備冷卻和清洗性能谆藐,保持砂輪鋒銳,磨削液的摩擦系數(shù)不能過低更假,否則會(huì)造成磨削效率低监灌,表面燒傷等不良效果,可以采用以無機(jī)鹽為主的化學(xué)合成液作磨削液击胜。精磨時(shí)可加入少量的聚已二醇作潤滑劑亏狰,可以提高工件表面加工質(zhì)量。對于加工精度高的零件偶摔,可采用潤滑性能好的低粘度油基磨削液暇唾。
5)螺紋、齒輪和絲杠磨削:這類磨削特別重視磨削加工后的加工面質(zhì)量和尺寸精度啰挪,一般宜采用含極壓添加劑的磨削油,這類油基磨削液由于其潤滑性能好嘲叔,可減少磨削熱亡呵,而且其中的極壓添加劑可與工件材料反應(yīng),生成低抗剪強(qiáng)度的硫化鐵膜和氯化鐵膜硫戈,能減輕磨粒切削刃尖端的磨損锰什,使磨削順利進(jìn)行。為了獲得較好的冷卻性和清洗性丁逝,又要保證防火安全汁胆,應(yīng)選用低粘度高閃點(diǎn)的磨削油為宜。
10霜幼、衍磨:
衍磨加工的工件精度高撰类,表面粗糙度低,加工過程產(chǎn)生的鐵粉和油石粉顆粒度很小庵伙,容易懸浮在磨削液中拼建,造成油石孔堵塞,影響加工效率和破壞工件表面的加工質(zhì)量枪笆,所以要求冷卻潤滑液首先要具備較好的滲透辜尝、清洗毫蚁、沉降性能。水基冷卻液對細(xì)小粉末的沉降性能差雳址,一般不宜采用析深。粘度大的油基磨削液也不利粉末的沉降,所以一般采用粘度械卸弧(40℃約2-3mm2/s時(shí))的礦物油加入一定量的非活性的硫化脂肪油作衍磨油咨锐。
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