不同的切削工藝對(duì)切削液的要求

一往冇前 · 發(fā)表于 2022-10-8 10:30:54

一,、粗車

粗車時(shí)加工余量較大,，因而切削深度和進(jìn)給量都較大,，切削阻力大,，產(chǎn)生大量切削熱,，刀具磨損也較嚴(yán)重，主要應(yīng)選用以冷卻作用并具有一定清洗,、潤(rùn)滑和防銹作用的水基切削液，將切削熱及時(shí)帶走,，降低切削溫度,，從而提高刀具耐用度。一般選用極壓乳化液效果更好,。極壓乳化液除冷卻性能好之外,，還具備良好的極壓潤(rùn)滑性。使用水基切削液要注意機(jī)床導(dǎo)軌面的保養(yǎng),，下班前要將工作臺(tái)上的切削液擦干,，涂上潤(rùn)滑油。

二,、精車

精車時(shí),，切削余量較小,，切削深度一般只有0.05-0.8mm,，進(jìn)給量也小，要求保證工件的精度和表面粗糙度,。精車時(shí)由于切削力小,，溫度不高，所以宜采用摩擦系數(shù)低,，潤(rùn)滑性能好的切削液,，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(duì)于精度要求很高的車削,，如精車螺紋,，要采用菜籽油、豆油或其他產(chǎn)品作潤(rùn)滑液才能達(dá)到精度要求,。正如上面所提到的,，由于植物油穩(wěn)定性差，易氧化,，有的工廠采用(質(zhì)量分?jǐn)?shù))JQ-1精密切削潤(rùn)滑劑15%和L-AN32全損耗系統(tǒng)用油85%作為精密切削油,，效果良好。

三,、鏜削

鏜削機(jī)理與車削一樣,，不過(guò)它是內(nèi)孔加工，切削量和切削速度均不大,，但散熱條件差,，可采用乳化液作切削液，適用時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加切削液的流量和壓力,。

四,、銑削

銑削是斷續(xù)切削,，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,，所以銑削條件比車削差,。用高速鋼刀具高速平銑或高速端銑時(shí)，均需要冷卻性好,、并有一定的潤(rùn)滑性能的切削液,，如極壓乳化液。在低速銑削時(shí),，要求潤(rùn)滑性較好的切削油,，如精密切削油和非活性極壓切削油。對(duì)不銹鋼和耐熱合金鋼,，可用含硫,、氯極壓添加劑的切削油。

五,、鉸削

鉸削加工是對(duì)孔的精加工,，要求精度高。鉸削屬低速小進(jìn)給量切削,，主要是刀具與孔壁成擠壓切削,，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,。破壞加工精度和表面粗糙度,，增加切削轉(zhuǎn)矩，還會(huì)產(chǎn)生積屑瘤,，增加刀具磨損,。鉸孔基本上屬于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)，一般采用潤(rùn)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,，就可以得到良好效果,。對(duì)不銹鋼、耐熱鋼可采用高極壓性的復(fù)合切削液,。對(duì)深孔鉸削,，采用潤(rùn)滑性能好的深孔鉆切削油便能滿足工藝要求。

六,、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,，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(duì)生產(chǎn)成本影響較大,。此外，拉削是精加工,，對(duì)工件表面粗糙度要求嚴(yán)格,。拉削時(shí),，切削阻力大，不易排屑,，冷卻條件差,，易刮傷工件表面，所以要求切削液的潤(rùn)滑性和排屑性能較好,。國(guó)內(nèi)已有專用的含硫極壓添加劑的拉削油,。

對(duì)于不銹鋼和耐熱合金的拉削，可用下列配方(質(zhì)量分?jǐn)?shù))：JQ-2極壓潤(rùn)滑劑20%,，氯化石蠟15%,，司苯80用1%，L-ANN22全損耗系統(tǒng)用油64%,。

七,、鉆孔

使用一般的麻花鉆鉆孔，屬于粗加工,，鉆削時(shí)排屑困難,，切削熱不易導(dǎo)出，往往造成刀刃退火,，影響鉆頭使用壽命及加工效率,。選用性能好的切削液，可以使鉆頭的使用壽命延長(zhǎng)數(shù)倍甚至更多,，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,。極壓合成切削液表面張力低,，滲透性好，能及時(shí)冷卻鉆頭,，對(duì)延長(zhǎng)刀具壽命,，提高加工效率十分有效。對(duì)于不銹鋼,、耐熱合金等難切削材料,，可選用低粘度的極壓切削油。

八,、螺紋加工

切削螺紋時(shí),，刀具與切削材料成楔形接觸，刀刃三面被切削材料所包圍,，切削力矩大,，排屑比較困難，熱量不能及時(shí)由切屑帶走,，刀具容易磨損,，切削碎片擠塞并且容易產(chǎn)生振動(dòng),。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,，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,，以減少刀具的摩擦阻力和延長(zhǎng)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,。此外,，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,，對(duì)絲錐的耐用度影響很大,。切削液的滲透性與粘度有關(guān)，粘度小的油滲透性較好,，必要時(shí)可加進(jìn)少量的柴油或煤油來(lái)提高滲透效果,。有的場(chǎng)合，如盲孔攻螺紋時(shí),，切削液很難進(jìn)入孔中,，這時(shí)采用粘度大、附著能力強(qiáng)的切削液效果反而更好,。

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%,、氯化石蠟10%、脂肪油8%,、L-AN15全損耗用油72%,，適用于鋼、合金鋼攻螺紋,。2)JQ-2極壓潤(rùn)滑劑20%,，JQ-1精密切削潤(rùn)滑劑10%、L-AN15全損耗系統(tǒng)用油70%,，適用于鋼,、合金鋼攻螺紋。3)JQ-2極壓潤(rùn)滑劑15%,，柴油機(jī)油20%,，L-AN15全損耗系統(tǒng)用油65%，適用于鋁和鋁合金攻螺紋,。4)JQ-2極壓潤(rùn)滑劑30%,，氯化石蠟10%，脂肪油10%,，L-AN32全損耗系統(tǒng)用油50%,，適用于不銹鋼及盲孔攻螺紋。5)極壓乳化油20%+水80%，適用于鋼標(biāo)準(zhǔn)件螺紋加工,。

九,、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。磨削時(shí),，磨削速度高,，發(fā)熱量大，磨削溫度可高達(dá)800-1000℃甚至更高,，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，磨粒脫落,，而且磨屑和砂輪粉末易飛濺,，落到零件表面而影響加工精度和表面粗糙度。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,，會(huì)使砂輪失去磨削能力。因此,，為了降低磨削溫度,，沖洗掉磨屑和砂輪末，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,，并有一定潤(rùn)滑性和防銹性的切削液。

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%,，亞硝酸鈉0.5%，碳酸鈉0.2%,，水97.3%;0.8%亞硝酸鈉,，0.3%碳酸鈉，0.5%甘油,，98.6%水;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(duì)于精度要求高的精密磨削,，使用H-1精磨液可明顯提高工件加工精度和磨削效率,，使用濃度為4-5%。

2)高速磨削：通常把砂輪線速度超過(guò)50m/s的磨削稱為高速磨削,。當(dāng)砂輪的線速度增加時(shí),，磨削溫度顯著升高。從試驗(yàn)測(cè)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%;砂輪線速度為80m/s時(shí),，磨削溫度比60m/s時(shí)又高15-20%。砂輪線速度提高后,，單位時(shí)間內(nèi)參加磨削的磨粒數(shù)增加,，摩擦作用加劇,，消耗能量也增大，使工件表層溫度升高,，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(lái)解決。所以在高速磨削時(shí),，不能使用普通的磨削液,，而要使用具有良好滲透、冷卻性能的高速磨削液,，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，例如切入式高速?gòu)?qiáng)力磨削時(shí),，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，即使在高壓大流量的冷卻條件下,，所測(cè)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，磨削過(guò)程就不可能進(jìn)行,。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，總磨削量提高35%,，磨削比提高30-50%,，延長(zhǎng)正常磨削時(shí)間約40%，降低功率損耗約40%,。所以強(qiáng)力磨削時(shí),，冷卻液的性能對(duì)磨削效果影響很大。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的強(qiáng)力磨削液有QM高速?gòu)?qiáng)力磨削液和HM緩進(jìn)給強(qiáng)力磨削液,。

4)金剛石砂輪磨削：這是使用于硬質(zhì)合金,、陶瓷、玻璃等硬度高的材料的磨削加工,，可以進(jìn)行粗磨,、精磨，磨出的表面一般不產(chǎn)生裂紋,、缺口,，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(guò)多的熱量和導(dǎo)致砂輪過(guò)早磨損,，獲得較低的表面粗糙度,，就需要連續(xù)而充分的冷卻。這種磨削由于工件硬度高，磨削液主要應(yīng)具備冷卻和清洗性能,，保持砂輪鋒銳,，磨削液的摩擦系數(shù)不能過(guò)低，否則會(huì)造成磨削效率低,，表面燒傷等不良效果,，可以采用以無(wú)機(jī)鹽為主的化學(xué)合成液作磨削液。精磨時(shí)可加入少量的聚已二醇作潤(rùn)滑劑,，可以提高工件表面加工質(zhì)量,。對(duì)于加工精度高的零件，可采用潤(rùn)滑性能好的低粘度油基磨削液,。

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，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(rùn)滑性能好,，可減少磨削熱，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,，能減輕磨粒切削刃尖端的磨損，使磨削順利進(jìn)行,。為了獲得較好的冷卻性和清洗性,，又要保證防火安全，應(yīng)選用低粘度高閃點(diǎn)的磨削油為宜,。

十,、衍磨

衍磨加工的工件精度高，表面粗糙度低,，加工過(guò)程產(chǎn)生的鐵粉和油石粉顆粒度很小,，容易懸浮在磨削液中，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,，所以要求冷卻潤(rùn)滑液首先要具備較好的滲透、清洗,、沉降性能,。水基冷卻液對(duì)細(xì)小粉末的沉降性能差，一般不宜采用,。粘度大的油基磨削液也不利粉末的沉降，所以一般采用粘度小(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,。

邢云鶴 · 發(fā)表于 2022-10-8 11:26:01

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四葉523 · 發(fā)表于 2022-10-24 19:08:26

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張鵬zpp · 發(fā)表于 2022-11-1 22:00:14

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