金属加工的润滑工艺.ppt

金属加工的金属加工的润滑工艺润滑工艺.金属的机械加工类型及选用的润滑剂金属的机械加工类型及选用的润滑剂金属的去除金属的去除金属的变形金属的变形靠刃具把金属从被加工件上除掉，靠刃具把金属从被加工件上除掉，用模具使金属在应力下塑性变形，如轧、拉拔、用模具使金属在应力下塑性变形，如轧、拉拔、冲压、挤压等，冲压、挤压等，一般习惯地把一般习惯地把金属去除作业金属去除作业所用的所用的润滑剂润滑剂称为称为切切削液削液。把把金属变形金属变形用的用的润滑剂润滑剂称为称为金属加工工艺液体金属加工工艺液体。.金属切削液的品种金属切削液的品种1 1。油和油基液体。油和油基液体 3 3。化学溶液。化学溶液(真溶液及胶体溶液真溶液及胶体溶液)2 2。水基乳液及分散体。水基乳液及分散体 金属切削液的品种繁多，金属切削液的品种繁多，ASTMD2881ASTMD2881把把金属加工用的液体划分为以下三类：金属加工用的液体划分为以下三类：.金属切削液的成分金属切削液的成分1.1.油或油基液体：习惯称为切削油油或油基液体：习惯称为切削油(也称切削也称切削油油)，主体为矿物油，含或不含添加剂。，主体为矿物油，含或不含添加剂。3.3.合成液体：含油或不含油，以溶于水的高合成液体：含油或不含油，以溶于水的高分子有机物为主要润滑剂。分子有机物为主要润滑剂。2.2.乳液：有时称为溶解油。根据矿物油含量乳液：有时称为溶解油。根据矿物油含量和油滴粒度可分为和油滴粒度可分为3 3种：种：主要成分如下主要成分如下 ：粗乳液：含油粗乳液：含油65%80%65%80%，油滴粒度，油滴粒度 210m 210m；微乳液：含油微乳液：含油40%50%40%50%，油滴粒度，油滴粒度1m1m；半合；半合成乳液：含油成乳液：含油5%40%5%40%，油滴粒度约，油滴粒度约0.1m 0.1m 4.4.化学溶液：不含油。是不含矿物油的水溶化学溶液：不含油。是不含矿物油的水溶液。液。.切削液的选择，首先要避免切削液的选择，首先要避免使用那些对机床、刃具和加工材使用那些对机床、刃具和加工材料有害的液体。通常，不含游离料有害的液体。通常，不含游离硫的硫化油适用于加工钢材和铜硫的硫化油适用于加工钢材和铜材。而有些铜合金和高镍合金，材。而有些铜合金和高镍合金，在硫剂在硫剂(特别是含游离硫特别是含游离硫)作用下作用下会产生暗色斑痕。会产生暗色斑痕。.加工材料的性质加工材料的性质 被加工的材料物理化学性质各被加工的材料物理化学性质各异，反映在切削操作上就会有切削异，反映在切削操作上就会有切削的难易和与切削液相容性等新问题。的难易和与切削液相容性等新问题。对较难加工的材料及其与切削液的对较难加工的材料及其与切削液的相容性分别简略介绍如下。相容性分别简略介绍如下。.加工材料的性质加工材料的性质质软，切割易粘切具。质软，切割易粘切具。应选用专用乳化液或石蜡基矿物油作冷却润滑剂。应选用专用乳化液或石蜡基矿物油作冷却润滑剂。铝：铝：切削时产生大量细屑，易使乳化油变绿。切削时产生大量细屑，易使乳化油变绿。如选油剂要有过滤设备。如选油剂要有过滤设备。黄铜：黄铜：剪切前产生显著的塑性变形，可使乳化液变成绿剪切前产生显著的塑性变形，可使乳化液变成绿色。色。如选油剂要有过滤设备。如选油剂要有过滤设备。青铜：青铜：.加工材料的性质加工材料的性质粘韧，切削时产生微细卷曲的屑，可使乳化液变成粘韧，切削时产生微细卷曲的屑，可使乳化液变成绿色，影响乳化液的稳定。绿色，影响乳化液的稳定。如选用油剂要配备过滤设备。如选用油剂要配备过滤设备。铜铜 ：切削时产生大量微细的具有化学活性的磨蚀性屑。切削时产生大量微细的具有化学活性的磨蚀性屑。如使用油剂，必须用离心机或过滤器把铁屑除去。如使用油剂，必须用离心机或过滤器把铁屑除去。可锻铸铁可锻铸铁 ：易切削，可生成铁皂，破坏乳化液的稳定。易切削，可生成铁皂，破坏乳化液的稳定。如使用油剂，对油剂有稠化倾向，要防止使用含如使用油剂，对油剂有稠化倾向，要防止使用含大量脂肪的油剂。大量脂肪的油剂。铅及其合金铅及其合金 ：.加工材料的性质加工材料的性质切削时产生细屑，可燃。切削时产生细屑，可燃。可采用低粘度油作为切削液。可采用低粘度油作为切削液。镁：镁：切削时局部产生高热，切屑可能烧结。切削时局部产生高热，切屑可能烧结。可选用重负荷乳化液或非活性硫化油。可选用重负荷乳化液或非活性硫化油。镍及高镍合金：镍及高镍合金：.加工材料的性质加工材料的性质产生磨蚀性、可燃的切削，易发生加工硬化现象。产生磨蚀性、可燃的切削，易发生加工硬化现象。应用重负荷乳化油或极压油剂。应用重负荷乳化油或极压油剂。钛：钛：切削面不规整，难以取得良好的光洁度，与乳化液切削面不规整，难以取得良好的光洁度，与乳化液生成锌皂，使乳化液分离。生成锌皂，使乳化液分离。应选用专用乳化液。应选用专用乳化液。锌：锌：.加工工况加工工况 在低速加工在低速加工(螺纹切削、扩孔和齿面切削螺纹切削、扩孔和齿面切削)时，切削润滑剂的主要任务是缩小推进面与时，切削润滑剂的主要任务是缩小推进面与屑的粘结，作为边界润滑剂。屑的粘结，作为边界润滑剂。在高速切削加工时，切削液的主要作用在高速切削加工时，切削液的主要作用是降低摩擦热，带走热量。是降低摩擦热，带走热量。.油基和水基的特点油基和水基的特点 油基切削液指含添加剂的矿物油。油基切削液指含添加剂的矿物油。水基切削液指乳液、合成液及化学溶液。水基切削液指乳液、合成液及化学溶液。切削类型切削类型选用的切削液选用的切削液低速重负荷切削低速重负荷切削 选用极压切削油剂选用极压切削油剂高速浅层切削高速浅层切削选用水基切削液选用水基切削液重负荷切削重负荷切削 选用极压乳化液选用极压乳化液.使用和维护使用和维护 配制配制(稀释稀释)只有水基切削液需要配制，即按一定比只有水基切削液需要配制，即按一定比例加水稀释。水基切削液特别是乳化型的，例加水稀释。水基切削液特别是乳化型的，在用水稀释时要注意在用水稀释时要注意 ：水质：水质：不宜使用硬度超过不宜使用硬度超过400400的水配制乳化液的水配制乳化液的水的适宜硬度为的水的适宜硬度为5020050200。.使用和维护使用和维护 配制配制(稀释稀释)稀释：稀释：确定稀释的比例和所需乳化液的体积。确定稀释的比例和所需乳化液的体积。算出所用切削液算出所用切削液(原液原液)量和水量。选取洁净量和水量。选取洁净的容器，将所需的全部水倒入容器内，在低的容器，将所需的全部水倒入容器内，在低速搅拌下加入切削液原液。配制乳化液时，速搅拌下加入切削液原液。配制乳化液时，原液的加入速度以不出现未乳化原液为准。原液的加入速度以不出现未乳化原液为准。切削液原液和水的加入程序不能颠倒。不要切削液原液和水的加入程序不能颠倒。不要在机床的油池在机床的油池(槽槽)内直接调配乳液。内直接调配乳液。.使用和维护使用和维护 切削液的使用切削液的使用 1.1.循环液体总量循环液体总量:机加工过程中循环使用的切削液因飞溅、机加工过程中循环使用的切削液因飞溅、雾化、蒸发以及加工材料和切屑携带，不断雾化、蒸发以及加工材料和切屑携带，不断地消耗。为了维持机床油槽原有切削液的体地消耗。为了维持机床油槽原有切削液的体积，每月需补加切削液量。积，每月需补加切削液量。.使用和维护使用和维护 切削液的使用切削液的使用 2.2.切削液的流量切削液的流量:一般的机加工应保证压力、大流量。镗一般的机加工应保证压力、大流量。镗深孔和空心杆刀具可采用高压喷射冷却液，深孔和空心杆刀具可采用高压喷射冷却液，以利于把切屑冲刷出来。有些中低碳钢和钛以利于把切屑冲刷出来。有些中低碳钢和钛材的钻孔加工采用脉冲式注射冷却液更有利，材的钻孔加工采用脉冲式注射冷却液更有利，但要注意适合油泵的性能。苛刻的加工所使但要注意适合油泵的性能。苛刻的加工所使用的氯净切削油，要加大流量。用的氯净切削油，要加大流量。.使用和维护使用和维护 切削液的使用切削液的使用 3.3.油嘴形状油嘴形状:油嘴的形状应适合被加工件的形状和大小，油嘴的形状应适合被加工件的形状和大小，以及刀具种类帮操作程序。良好的油嘴应使以及刀具种类帮操作程序。良好的油嘴应使切削液一直保持液流平坦，使加工件各部分切削液一直保持液流平坦，使加工件各部分充分浴于液体内。油嘴形状要按实际效果来充分浴于液体内。油嘴形状要按实际效果来调整，基本要求是使最需要冷却和润滑之处调整，基本要求是使最需要冷却和润滑之处得到足够的冷却液。得到足够的冷却液。.使用和维护使用和维护 切削液的使用切削液的使用 4.4.泡沫泡沫:水基切削液和净切削油在使用中会发生泡沫水基切削液和净切削油在使用中会发生泡沫过多的问题。过多的问题。5.5.机床的密封机床的密封:检查机床的轴封检查机床的轴封(特别是用乳化液作为特别是用乳化液作为冷却剂时冷却剂时)，防止切削液串入机床齿轮箱、，防止切削液串入机床齿轮箱、床头箱或其它密封的传动机构内。乳化液床头箱或其它密封的传动机构内。乳化液如果进入矿物油润滑系统将使机床磨损。如果进入矿物油润滑系统将使机床磨损。含极压剂的净切削油串入机床传统或液压含极压剂的净切削油串入机床传统或液压系统，危害较小。系统，危害较小。.使用和维护使用和维护 切削液的维护切削液的维护 1.1.确保液体循环路线的畅通确保液体循环路线的畅通冷却液、切削液的维护工作主要包括：冷却液、切削液的维护工作主要包括：及时排除循环路线的金属屑、金属粉末、霉菌粘液、及时排除循环路线的金属屑、金属粉末、霉菌粘液、切削液本身的分解物、砂轮屑，以免造成堵塞。切削液本身的分解物、砂轮屑，以免造成堵塞。3.3.切削液的净化切削液的净化2.2.抑菌抑菌 可采用定期投入杀菌剂和用超微过滤等手段抑可采用定期投入杀菌剂和用超微过滤等手段抑制细菌的繁殖。制细菌的繁殖。.切削液内所含的固体粉末的危害切削液内所含的固体粉末的危害:使用和维护使用和维护 (1)(1)悬浮于冷却液内的粒子损坏泵的密封，增悬浮于冷却液内的粒子损坏泵的密封，增大刀具磨损，损害人的皮肤，影响加工质量；大刀具磨损，损害人的皮肤，影响加工质量；(2)(2)固体沉淀在油池底部，与有机物聚结，形固体沉淀在油池底部，与有机物聚结，形成一层有大量气孔的沉淀层，为微生物繁殖提供了成一层有大量气孔的沉淀层，为微生物繁殖提供了有利条件，而霉菌的细丝更稳定了沉淀的固体；有利条件，而霉菌的细丝更稳定了沉淀的固体；(3)(3)切削液中的金属粉末具有很高的化学活性，切削液中的金属粉末具有很高的化学活性，可使切削液中的某些成分失效。菌污染使切削液酸可使切削液中的某些成分失效。菌污染使切削液酸败分解，霉菌的繁殖产生粘稠物，导致管路和喷嘴败分解，霉菌的繁殖产生粘稠物，导致管路和喷嘴堵塞。堵塞。.感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络，感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络，如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！