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如何选择切削液

返回列表 来源: 发布日期: 2020.04.17

切削过程的难易程度,按从难到易的次序排列如下:内拉削-外拉削-攻丝-螺纹加工-滚齿-深孔钻-镗孔-用成形刀具切削螺纹-高速低进给切削螺纹-铣削-钻孔-刨削-车削(单刃刀具)-锯削磨削。

1 车削、镗削

粗车:粗车时加工余量较大,因而切削深度和进给量都较大,切削阻力大,产生大量切削热,刀具磨损也较严重,主要应选择用以冷却作用为主并具有一定清洗、润滑和防锈作用的水基切削液,将切削热及时带走,降低切削温度,从而提高刀具耐用度,一般选用极压乳化液效果更好。极压乳化液除冷却性能好之外,还具备良好的极压润滑性,可明显延长刀具使用寿命,提高切削效率,使用水基切削液要注意机床导轨面的保养。

精车:精车时,切削余量较小,切削深度只有0.05~0.8mm,进给量小,要求保证工件的精度和粗糙度。精车时由于切削力小,温度不高,所以宜采用高浓度(10%以上)的乳化液和含油性添加剂的切削液为宜。

镗削:镗削机理与车削一样,不过它是内孔加工,切削是和切削速度均不大,但散热条件差,可采用乳化液作切削液,使用时应适当增加切削液的流量和压力。

2 铣削

铣削是断续切削,每个刀齿的切削深度时刻变化,容易产生振动和一定和冲击力,所以铣削条件比车削条件差。用高速刀具高速平铣或高速端铣时,均需要冷却性好,并有一定润滑性能的切却液,如极压乳化液。在低速铣削时,要求用润滑性好的切削油。

3 螺纹加工

切削螺纹时,刀具与切削材料成楔形接触,刀刃三面被切削材料所包围,切削力矩大排屑较困难,热量不能及时由切屑带走,刀具容易磨损,切屑碎片挤塞并且容易产生振动。尤其车螺纹和攻螺纹时切削条件更苛刻,有时会出现崩刃和断丝锥,要求切削液同时具备较低的摩擦系数和较高的极压性,以减少刀具的摩擦阻力和延长刀具使用寿命,一般应选用同时含有油性剂和极压剂的复合切削液。

4 铰削

铰削加工是对孔的精度加工,要求精度高铰削属低速小进给量切削,主要是刀具与孔壁成挤压切削,切屑碎片易留在刀槽或粘接在刀刃边上,影响刃带的挤压作用,破坏加工精度和表面粗糙度增加切削扭矩,还会产生积屑瘤,增加刀具磨损铰孔基本上属于边界润滑状态,一般采用润滑性能良好并有一定良好性的高浓度极压乳化液或极压切削油,就可以得到良好效果。对深孔铰削,采用润滑性能好的深孔钻切削油便能满足工艺要求。

5 拉削

拉刀是一种沿着轴线方向按刀刃和齿升并列着众多刀齿的加工工具,拉削加工的特点是能够高精度地加工出具有复杂形状的工件。因为拉刀是贵重刀具所以刀具耐用度对生产成本影响较大。此外,拉削是精加工,对工件表面粗糙度要求严格。拉削时,切削阻力大,不易排屑,冷却条件差,易刮伤工件表面,所以要求切削液的润滑性和排悄性能较好。

6 钻孔

使用一般的麻花钻钻孔,属于粗加工,钻削时排屑困难,切削热不易导出往往造成刀刃退火,影响钻头使用寿命及加工效率。选用性能好的切削液,可以使钻头的寿命延长数倍甚至更多,生产率也可明显提高。一般选用极压乳化液或极压合成切削液。极压合成切削液表面张力低,渗透性好,能及时冷却钻头,对延长刀具寿命,提高加工效率十分有效。对于产锈钢、耐热合金等难切削材料,可选用低粘度的极压切削油。

7 深孔钻

深孔钻(枪钻)是近年发展起来的深孔加工工艺。传统的深孔加工(也深与孔径之比大于5),需要钻、镗、粗铰、研磨等多道工序才能加工出有较高精度和较低表面粗糙度的孔。新工艺是采用结构特殊的刀具和高压冷却润滑系统,可将上述多道工序简化为一次连续走刀完成相当深度的高精度和低表面粗糙度的孔加工。

性能优良的深孔钻切削液是深孔钻加工技术关键之一,深孔钻切削液必须具备下列性能:

良好的冷却作用,消除由于变形及摩擦所产生的热量,抑制屑瘤的生成。

良好的高温润滑性,减少刀刃及支承的摩擦磨损,保证刀具在切削区的高温下保持良好的润滑状态。

良好的渗透性,排屑性,使切削液及时渗透到刀刃上,并保证切屑能顺利排出,因此,深孔钻切削液要求具有高的极压性和低的粘度。目前国内生产的801深孔钻切削油具备了良好的高温润滑性,冷却性和排屑性,已被广泛使用在进口和国产的深孔钻机床上,使用性能良好。

8 齿轮加工

滚齿、插齿时刀齿断续切削并有冲击力,故刀齿容易磨损,尤其在进给量大和高速切削时,刀齿的磨损就更严重,所以要求切削液具备良好的润滑性能。对于高速切齿加工,最好选用具有强极压性的水基切削液,如含有硫、磷极压添加剂的水基合成切削液或高浓度极压乳化液,可克服高速切削时的油污染,加工质量和刀具磨损情况均比油基切削液好。但对原有的滚齿、插齿机床,必须采取措施,防止水进入转动部分,以免机床产生故障。

用硬质合金刀具进行齿轮加工,过去大部分采用干切削,工件温度升高,刀具寿命低。最近研制成功的EC滚切硬齿切削油,可以成功地用于滚齿加工,使工件温度下降,提高了齿轮的加工精度,刀具的寿命可延长80%~100%。

剃齿加工要求高的表面质量,为了防止粘刀,可采用含活性极压添加剂的切削油,又因为剃齿加工产生细小的切屑,为了使切屑容易冲掉,最好用低粘度的切削油,如果切屑分离不畅,会使已加工表面质量恶化。

9 磨削

磨削加工能获得很高尺寸精度和较低的表面粗糙度。磨削时,磨削速度高发热量大,磨削温度可高达800~1000℃,甚至更高,容易引起工件表面烧伤和由于热应力的作用产生表面裂纹及工件变形,砂轮磨损钝化,磨粒脱落,而且磨屑和砂轮粉末易飞溅,落到零件表面而影响加工精度和表面粗糙度,加工韧性和塑性材料时,磨屑嵌塞在砂轮工作面上的空隙处或磨屑与加工金属熔结在砂轮表面上,会使砂轮失去磨削能力,必须采用冷却性能和清洗性能良好、并有一定润滑性能和防锈性能的切削液。

10 珩磨

珩磨加工的工件精度高,表面粗糙度低,要求冷却润滑液具备较好的渗透、清洗、沉降性能。

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