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准高速切削与微量润滑结合的优势

时间:2019-12-11 11:24:48  来源:  作者:  浏览量: 1
简介: 1.微量润滑的概念  微量润滑(即MQL,Minimal QuantityLubrication)是一种金属加工的润滑办法,即半干式切削。切削时将紧缩气体(空气、N2、CO2等)与极微量的润滑油混合汽化

 1.微量润滑的概念
  微量润滑(即MQL,Minimal QuantityLubrication)是一种金属加工的润滑办法,即半干式切削。切削时将紧缩气体(空气、N2、CO2等)与极微量的润滑油混合汽化后,构成微米级的液滴,喷射到加工区,进行有用润滑的一种切削加工办法。切削液的用量一般仅为3-50mL/h(传统湿法切削的用量为20-100L/min),可有用减小刀具与工件、刀具与切屑之间的冲突,防止粘结,延伸刀具寿数,进步加工表面质量。MQL的应用优势明显,适用范围宽广,国内外关于MQL的研讨包含了简直所有的切削工艺,如钻削、铣削、车削和磨削等。
  2.微量润滑的效果机理
  MQL在速度较高时更能发挥效果,有利于进步切削速度,工件的切削破裂点会提早呈现,因此产热区亦会较快脱离刀具。由于热能悉数会集在工件及切屑上,刀具仅有的热源只要和切屑接触——发生热能传导及磨擦的小部分。在微量润滑剂的效果下,高切削速度亦会使切屑更为曲折及以更快速度脱离工件及刀具,能有用减少切屑传导热能的时刻。残留在工件上的高温却能软化工件表面,让刀具更简单进行切开。
  刀具在较高速度加工时,由于切削液的液滴很大,很难实在进入加工区域。在旋转刀具加工时,切削液在离心力的效果下现已远离了加工区,只要在结束切削时(如铣削),切削液才与刀刃接触,这就发生了淬火效果,发生冷热冲击,影响刀具寿数。而在微量润滑加工下,微量润滑剂的液滴都是微米级的,甚至是零点几个微米,在紧缩空气或许其他载体的效果下,很简单渗透到刀具与工件接触的加工表面,起到很好的润滑效果,刀具温度稳定,有用延伸刀具寿数。
  3.微量润滑的分类
  (1)按照油气是否经过刀具内部冷却通道可分为:内置式系统和外置式系统。

  (2)按照润滑剂和其传输介质是否走同一个路途可分为单通道系统和双通道系统。这两个系统的油雾发生位置也不同,一个是在油雾发生器内部,一个是在刀柄或许喷嘴处,
 
  4.微量润滑加工与传统切削液加工、干式加工的比较
 
  (1)冷却液的准高速切削。进步生产速度会使刀具更高温,由更大温差所发生的更强淬火反应会下降刀具寿数。
 
  (2)干切削的准高速切削。虽然跟MQL相同防止了淬火,但因短缺润滑效果,刀具的磨损十分明显,并与切削速度成正比。
 
  (3)MQL的准高速切削。MQL系统有用润滑工件和刀具表面(以减少磨损及磨擦所发生的热能)及把带高热的切屑吹走(减少切屑导热到刀具上),防止了淬火一起进步切削速度与刀具寿数。
 
  MQL单通道系统的最高转速是16000r/min,而双通道系统可到达40000 r/min。事实上,当机床主轴转速到达10000r/min时,无论是单通道系统还是双通道系统,都会面临离心力的问题,只是单通道的影响会更大。
 
  由于单通道系统油雾要在主轴里经过,为了尽量减少离心力的影响,只能尽量减小其内部通道标准。但又不能太小,太小会增加运送压力,因此较为合适的直径标准在3-7mm之间,这也取决于拉刀安排的标准。
 
  而双通道系统由于油在一个直径0.5mm的通道里活动,并且在作业进程中油是充溢整个管路的,紧缩空气在管外工作,因此,在机床主轴这个长度上根本不会遭到离心力的影响。但到了刀柄的混合处紧缩空气将油构成油雾的时分,离心力就会发生影响。据刀具厂商钴领做过试验,当刀具转速抵达16000r/min时,双通道的刀柄里也充溢了油。

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