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10種不同類型的加工工藝,該如何選擇切削液

切削液的選擇是否合理、降溫控溫問題會(huì)極大程度上影響加工的效率袖况,乃至成品質(zhì)量。

首先奸冶,對(duì)于不同切削加工類型來說抢驴,金屬的切除特性截然不同,難度較高的切削加工對(duì)切削液的要求也會(huì)更高。

從切削過程從難到易的順序排列的話做身,依次是:內(nèi)拉削丸爵、外拉削、攻絲汁咏、螺紋加工亚斋、滾齒、深孔鉆攘滩、鏜孔帅刊、成形刀具切削螺紋、高速低進(jìn)給切削螺紋漂问、銑削赖瞒、鉆孔、刨削蚤假、單刃刀具車削栏饮、鋸削磨削

今天我們就來看看磷仰,10種不同的機(jī)加工方式應(yīng)該如何選擇對(duì)應(yīng)的切削液袍嬉!

01

車削&鏜削

極壓/高濃乳化液

粗車

粗車時(shí)加工余量較大,因而切削深度和進(jìn)給量都較大芒划。切削阻力大冬竟,產(chǎn)生大量切削熱,刀具磨損也較嚴(yán)重鼻昼。

因此悟津,主要選擇以冷卻作用為主,并具有一定清洗吸坐、潤(rùn)滑和防銹作用水基切削液宗瓢,將切削熱及時(shí)帶走,降低切削溫度痢抹,從而提高刀具耐用度旷厨。

一般來說,選用極壓乳化液效果更好院籍。除冷卻性能好之外腋意,它還具備良好的極壓潤(rùn)滑性,可明顯延長(zhǎng)刀具使用壽命衡达,提高切削效率往软。

精車

精車時(shí),切削余量較小郎抖,切削深度一般只有0.05-0.8mm哟蝉,進(jìn)給量小蜓耻,要求保證工件的精度和粗糙度。

精車時(shí)由于切削力小械巡,溫度不高刹淌,所以宜采用高濃度(>10%)的乳化液和含油性添加劑的切削液為宜。

鏜削

鏜削機(jī)理與車削一樣讥耗,不過它是內(nèi)孔加工有勾,切削速度不快,但散熱條件差古程。

可采用乳化液作切削液柠衅,使用時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加切削液的流量和壓力。

02

銑削

極壓乳化液籍琳、非活性極壓油

銑削是斷續(xù)切削,每個(gè)刀齒的切削深度都會(huì)變化贷祈,容易產(chǎn)生振動(dòng)和一定的沖擊力趋急,所以銑削條件比車削條件差。

用高速刀具高速平銑或高速端銑時(shí)势誊,均需要冷卻性和潤(rùn)滑性俱佳的切削液呜达,如極壓乳化液。

在低速銑削時(shí)颊鳄,要求用潤(rùn)滑性好的切削油槽脑,如精密切削油和非活性極壓油。

對(duì)不銹鋼和耐熱合金鋼谤蚌,可用含硫煌摊、氯極壓添加劑的切削油。

03

螺紋加工

油性劑+極壓劑 復(fù)合切削液

切削螺紋時(shí)檐鹤,刀具與切削材料成楔形接觸资杆,刀刃三面被切削材料所包圍。

這就會(huì)出現(xiàn)排屑困難冈彭、熱量滯留课陪、刀具易磨損、切屑碎片擠塞骏点、容易產(chǎn)生振動(dòng)等諸多問題贱钩。

尤其車螺紋和攻螺紋時(shí)切削條件更苛刻,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)崩刃和斷絲錐谷芬。

所以要求切削液同時(shí)具備較低的摩擦系數(shù)和較高的極壓性唉堪,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)合切削液哀卫。

此外巨坊,攻螺紋時(shí)切削液的滲透性能很重要撬槽,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趾撵。切削液的滲透性與粘度有關(guān)侄柔,粘度小的油滲透性較好。

必要時(shí)占调,可加入少量的柴油或煤油來提高滲透效果暂题。有的場(chǎng)合(如盲孔攻螺紋)切削液很難進(jìn)入孔中,這時(shí)采用粘度大究珊,附著力強(qiáng)的切削液效果反而更好薪者。

04

鉸削

高濃度極壓乳化液

鉸削加工是對(duì)孔的精度加工,要求精度高剿涮,鉸削屬低速小進(jìn)給量的切削言津。

在此過程中,刀具會(huì)和孔壁成擠壓切削取试,切屑碎片易留在刀槽署氏,或粘接在刀刃邊上,影響刃帶的擠壓作用馁掺,破壞加工精度和表面粗糙度晓够,增加切削扭矩。還會(huì)產(chǎn)生積屑瘤寻币,增加刀具磨損擅锚。

鉸孔基本上屬于邊界潤(rùn)滑狀態(tài),一般采用潤(rùn)滑性能良好并有一定良好性的高濃度極壓乳化液或極壓切削油瓶虽。

對(duì)深孔鉸削赊真,采用潤(rùn)滑性能好的深孔鉆切削油,便能滿足工藝要求锤衡。

05

拉削

高潤(rùn)滑性

拉刀是一種沿著軸線方向宜掏,按刀刃和齒升并列著眾多刀齒的加工工具。拉削加工的特點(diǎn)是试郎,能夠高精度地加工出復(fù)雜形狀的工件惹虏。

因?yàn)槔妒琴F重刀具,所以刀具耐用度對(duì)生產(chǎn)成本影響很大泻帮。

此外精置,拉削是精加工,對(duì)工件表面粗糙度要求嚴(yán)格锣杂。拉削時(shí)脂倦,切削阻力大、不易排屑元莫、冷卻條件差赖阻、易刮傷工件表面蝶押。

所以要求切削液的潤(rùn)滑性較好,國(guó)內(nèi)已有專用的含硫極壓添加劑的拉削油火欧。

06

鉆孔

極壓合成切削液

使用一般的麻花鉆鉆孔棋电,屬于粗加工,鉆削時(shí)排屑困難苇侵,切削熱不易導(dǎo)出赶盔。往往會(huì)造成刀刃退火,影響鉆頭使用壽命及加工效率榆浓。

選用性能好的切削液于未,可以使鉆頭的壽命延長(zhǎng)數(shù)倍以上,生產(chǎn)率也可明顯提高殴衡。

一般選用極壓乳化液或極壓合成切削液币沫。極壓合成切削液表面張力低、滲透性好蟀腌、能及時(shí)冷卻鉆頭卡撤,對(duì)延長(zhǎng)刀具壽命,提高加工效率十分有效埃灿。

對(duì)于不銹鋼、耐熱合金等難切削材料呢旋,可選用低粘度的極壓切削油绝开。

07

深孔鉆

良好冷卻及高溫潤(rùn)滑劑

深孔鉆(槍鉆)是近年發(fā)展起來的深孔加工工藝。傳統(tǒng)的深孔加工(切深與孔徑之比大于5)奸先,需要鉆剑督、鏜、粗鉸币芽、研磨等多道工序菠食,才能加工出有較高精度和較低表面粗糙度的孔。

新工藝是采用結(jié)構(gòu)特殊的刀具和高壓冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)西设,可將多道工序簡(jiǎn)化為一次連續(xù)走刀瓣铣,完成深度、高精度贷揽、低表面粗糙度的孔加工棠笑。這種工藝效率高,經(jīng)濟(jì)效益顯著禽绪。

性能優(yōu)良的深孔鉆切削液是深孔鉆加工技術(shù)關(guān)鍵之一蓖救,深孔鉆切削液必須具備下列性能:

  • 良好的冷卻作用,消除由于變形及摩擦所產(chǎn)生的熱量印屁,抑制屑瘤的生成循捺;

  • 良好的高溫潤(rùn)滑性斩例,減少刀刃及支承的摩擦磨損,保證刀具在切削區(qū)的高溫下保持良好的潤(rùn)滑狀態(tài)从橘;

  • 良好的滲透性念赶,排屑性,使切削液及時(shí)滲透到刀刃上洋满,并保證切屑能順利排出晶乔,因此,深孔鉆切削液要求具有高的極壓性和低的粘度居然。

08

齒輪加工

不宜用油基切削液

對(duì)于高速切齒加工奖肋,用油基切削液,會(huì)產(chǎn)生較大的油煙郑喊,污染環(huán)境遣拔。

更重要的是,由于冷卻不充分阎臂,往往會(huì)造成工件表面燒傷嘶刚,影響加工質(zhì)量,刀具磨損也加劇贺勿。

此時(shí)紧碴,卓越選用具有強(qiáng)極壓性的水基切削液,比如含有硫甩卷、磷極壓添加劑的水基合成切削液拔较,或高濃度極壓乳化液∪氨。可克服高速切削時(shí)的油污染槽畔,加工質(zhì)量和刀具磨損情況均比油基切削液好。

但對(duì)原有的滾齒胁编、插齒機(jī)床必須采取措施厢钧,防止水進(jìn)入轉(zhuǎn)動(dòng)部分,以免機(jī)床產(chǎn)生故障嬉橙。

剃齒加工要求高的表面質(zhì)量早直,為了防止粘刀,可采用含活性極壓添加劑的切削油市框;

又因?yàn)樘挲X加工產(chǎn)生細(xì)小的切屑莽鸿,為了使切屑容易沖掉,卓越用低粘度的切削油拾给,如果切屑分離不暢祥得,會(huì)使已加工表面質(zhì)量惡化。

09

磨削

要求冷卻蒋得、清洗性能良好

磨削加工能獲得很高尺寸精度和較低的表面粗糙度级及。磨削時(shí)乒疏,磨削速度高發(fā)熱量大,磨削溫度可高達(dá)800-1000℃饮焦,甚至更高善薪。

這就非常容易引起工件表面燒傷,同時(shí)由于熱應(yīng)力的作用甫蚊,產(chǎn)生表面裂紋及工件變形由瞒、砂輪磨損鈍化、磨粒脫落等問題即贰。

乃至磨屑和砂輪粉末易飛濺个懒,落到零件表面的話將影響加工精度和表面粗糙度。

此外加工韌性和塑性材料時(shí)疲籍,磨屑嵌塞在砂輪工作面上的空隙處乌爪,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谐浆。

因此经褒,為了降低磨削溫度,沖洗掉磨屑和砂輪末姿记,提高磨削比和工件表面質(zhì)量哈讯,必須采用冷卻性能和清洗性能良好、并有一定潤(rùn)滑性能和防銹性能的切削液梧却。

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耸黑。當(dāng)砂輪的線速度增加時(shí),磨削溫度顯著升高篮幢。

從試驗(yàn)測(cè)定,砂輪線速度為60m/s時(shí)的磨削溫度(工作平均溫度)比30m/s高約50-70%为迈;砂輪線速度為80m/s時(shí)三椿,磨削溫度比60m/s時(shí)又高15-20%。

砂輪線速度提高后葫辐,單位時(shí)間內(nèi)參加磨削的磨粒數(shù)增加搜锰,摩擦作用加劇,消耗能量也增大耿战,使工件表層溫度升高蛋叼,增加表面發(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剂陡。所以在高速磨削時(shí)狈涮,不能使用普通的切削液,而要使用具有良好滲透鸭栖、冷卻性能的高速磨削液楣苇,才能滿足線速度60m/s的高速磨削工藝要求粮按。

強(qiáng)力磨削

這是一種先進(jìn)的高效磨削工藝,例如功入式高速?gòu)?qiáng)力磨削時(shí)绿凄,線速度為60m/s的砂輪以每分鐘3.5-6mm左右有進(jìn)給速度徑向功入已转,功除率可高達(dá)20-40mm 33/mm·s。

這時(shí)砂輪磨粒與工件摩擦非常劇烈蔓踩,即使在高壓大流量和條件下渗送,所測(cè)到摩擦區(qū)工件表層溫度范圍達(dá)700-1000℃。

如果冷卻條件不好紧慧,磨削過程就不可能進(jìn)行泰四。在強(qiáng)力磨削時(shí),采用性能優(yōu)良的合成強(qiáng)力磨削液豫柿,與乳化液相比倡油,總磨量提高35%,磨削比提高30-50%剧灰,延長(zhǎng)正常磨削時(shí)間約40%栓栋,降低功率損耗約40%。

所以強(qiáng)力磨削時(shí)匣吊,冷卻液的性能對(duì)磨削效果影響很大儒拂。

金剛石砂輪磨削

這是適用于硬質(zhì)合金、陶瓷色鸳、玻璃等硬度高的材料的磨削加工社痛,可以進(jìn)行粗磨、精磨命雀,磨出表面一般不產(chǎn)生裂紋蒜哀、缺口,可以得到較低的表面粗糙度吏砂。

為了防止磨削時(shí)產(chǎn)生過多的熱量和導(dǎo)致砂輪過早磨損撵儿,獲得較低的表面粗糙度,就需要連續(xù)而充分的冷卻狐血。

這種磨削由于工件硬度高淀歇,磨削液主要應(yīng)具備冷卻和清洗性能,保持砂輪鋒銳匈织,磨削液的摩擦系數(shù)不能過低浪默,否則會(huì)造成磨削效率低,表面燒傷等不良效果圣掷,可以采用以無機(jī)鹽為主的化學(xué)合成液作磨削液薛淆。

精磨時(shí)可加入少量的聚乙醇作潤(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模譬,可采用潤(rùn)滑性能好的低粘度油基切削液必胜。

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)量和尺寸精度啥读,一般宜采用含極壓添加劑的磨削油誓梦。

這類油基磨削液由于其潤(rùn)滑性能好,可減少磨削熱然枫,而且其中的極壓添加劑可與工件材料反應(yīng)夯饲,生成低剪切強(qiáng)度的硫化鐵膜和氯化鐵膜,能減輕磨粒雾诈,切削刃先進(jìn)的磨損撑雨,使磨削順利進(jìn)行。

為了獲得較好的冷卻性和清洗性陶店,切削液要保證防火安全戴卜,應(yīng)選用低粘度高閃點(diǎn)的磨削油為宜。

10

珩磨

含非活性脂肪油的礦物油

珩磨加工的工件精度高琢岩、表面粗糙度低投剥,加工過程產(chǎn)生鐵粉和油石粉顆粒度很小,容易懸浮在磨削液中担孔,造成油石孔堵塞江锨,影響加工效率和破壞工件表面的加工質(zhì)量。

所以糕篇,要求冷卻潤(rùn)滑液具備較好的滲透啄育、清洗、沉降性能拌消。水基冷卻液對(duì)細(xì)小粉末的沉降性能差挑豌,一般不宜采用。

此外墩崩,粘度大的油基磨削液也不利粉末的沉降氓英,所以一般采用粘度小的礦物油,并加入一定量的非活性的硫化脂肪油泰鸡。

(昆聯(lián)工業(yè)潤(rùn)滑油 )

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