Syftet med skärvätska Under skärningsprocessen produceras hög temperatur och högt tryck vid skärningsdelen på grund av svår friktion, vilket allvarligt påverkar verktygets livslängd, precision och ytfinish på den bearbetade delen. Det finns två huvudåtgärder för att minska temperaturen, minska friktionen, säkerställa verktygets livslängd och arbetsstycke noggrannhet: (1) minska friktionen under skärning och minska verktygsslitage; (2) Ta bort den höga temperaturen som samlats in i den skärande delen i tiden. Den traditionella smörjmetoden är att spraya skärvätska till bearbetningspunkten. Enligt erfarenhet, ju större tillförsel av skärvätska, desto bättre är effekten. Under de senaste åren främjades "högtryckskylning" aktivt inom skärningsområdet. Under en tid betraktades ett stort utbud av skärvätska som "Frälsaren" av skärning.
Faror med att använda skärvätska Sedan 1900 -talet har maskinindustrin genomgått nya förändringar: (1) världen har ägnat stor uppmärksamhet åt miljöskyddsfrågor som global uppvärmning, förstörelsen av ozonskiktet och generering av dioxiner; (2) oro över hälsoriskerna orsakade av tillsatserna i skärvätskan till operatören och säkerhetsriskerna orsakade av läckage och spridning av oljeagentet till operatören; (3) Var uppmärksam på miljöföroreningar som orsakas av avfallsoljebehandling, och den allmänna opinionen kräver starkt att skärvätskan måste uppfylla miljöskyddskraven.
I detta sammanhang har europeiska och amerikanska länder och Japan formulerat eller reviderat lagen om avfallsoljebehandling, lagen om mobil registrering för utsläpp av miljöföroreningar och lagen om specialbehandling av dioxin. Som ett resultat, även om en stor mängd skärvätska kan få bättre smörjning, högre bearbetningskvalitet och bearbetningseffektivitet, enligt kraven på miljöskydd, måste skäravfallet behandlas oskyldigt innan det kan släppas ut. De nya kraven har ökat kraften för att minska. Enligt undersökningen av en tysk bilfabrik står verktygskostnaden för 2% ~ 4% av den totala produktionskostnaden; Kostnaden för att minska vätskan står för 7%~ 17%, vilket är 3 ~ 5 gånger av verktygskostnaden. Den huvudsakliga axelrotationen står för 20% av energiförbrukningen för bearbetningsverkstaden, medan energiförbrukningen relaterad till kylkonton för 53%. Sammanfattningsvis kan den okontrollerade användningen av kylvätska för att minska verktyget och energiförbrukningen endast vara kontraproduktiv. Modern smörjningsteknik 1. Torr skärningsmetod Torr skärning utan skärvätska kan helt lösa miljöproblemen orsakade av skärvätska. Under de senaste åren, med den snabba utvecklingen av verktygsmaterial, har den anpassningsbara skärningstemperaturen ökat avsevärt.
De traditionella verktygsstålverktygen har en värmebeständig temperatur mellan 200 och 300 ℃. Utöver denna temperatur kommer verktygens hårdhet att sjunka avsevärt, och verktygen kommer snabbt att bäras och kasseras. Höghastighetsstålverktyg kan den maximala tillåtna temperaturen nå 500 ~ 600 ℃; Skärtemperaturen på diamantverktyg kan nå 800 ℃ (eftersom friktionskoefficienten för diamantverktyg är mycket låg och inte kan användas för att skäras järnmetaller är temperaturen låg). Hårt kompositverktyg kan fortfarande klippa till 800 ~ 1000 ℃; Keramiska verktyg kan användas till 1200 ℃; Servicetemperaturen för kubisk bornitridverktyg kan nå 1400 ℃. Bearbetningsmetoden, verktygets prestanda och material som ska bearbetas är väl matchade, och torr skärning är den enklaste bearbetningsmetoden. Eftersom torr skärning inte använder skärvätska är friktionskoefficienten emellertid stor, skärmotståndet är stort och effektiviteten är låg; Dessutom kan värmen som genereras i skärningsprocessen inte bytas ut i tid, vilket resulterar i ökningen av ytproblemen på verktyget och arbetsstycket, och arbetsstycket är inte lätt att få hög noggrannhet. 2. MQL -skärmetod Den ideala metoden är att använda minsta mängden smörjmedel på förutsättningen att säkerställa smörjning och kylningsprestanda och uppfylla miljöskyddskraven. Denna bearbetningsmetod kallas halvtorkande skärning.
För halvtorkande skärning är tillförseln av skärvätska liten, vilket kräver att skärvätskan måste tillsättas till den skärande delen praktiskt och pålitligt. Det verkar som om jordbruksbevattning har utvecklats från översvämningsbevattning till sprinklerbevattning och sedan till droppbevattning. En liten mängd vatten hälls direkt på grödorna.
Under de senaste åren har smörjtekniker utvecklat en serie nya halvskärningsmetoder för miljöskydd, energibesparing och hög effektivitet. Till exempel MQL-bearbetningsmetod, flytande munstycksmetod, megasonisk kylmetod och deras förbättrade och sammansatta halvtorka skärteknologi. För närvarande har den nyutvecklade MQL (minsta mängden smörjmedel) bearbetningsmetod lett till epok-förändringar i smörjtekniken. Den typiska strukturen för MQL -smörjning visas i figuren nedan.
Strukturen består av det återbetalade maskinverktygsspindeln, oljeförsörjningssystemet och lufttillförseln. I den ihåliga spindeln placeras en ärm, det inre röret är fyllt med olja och det yttre röret ventileras. Oljan och gasen blandas av blandningsanordningen i framsidan av spindeln, och dimsmörjmedlet matas in i skärverktyget. Eftersom den roterande delen av dimsmörjmedlet är mycket kort påverkas det inte av centrifugalkraften. Dimsmörjmedlet sprayas effektivt genom hålet framför verktyget och sprayas exakt till den skärande delen. Den kvantitativa pumpen för oljeförsörjning styrs av CNC (sammansatt numerisk kontr01), och oljeförsörjningsmängden kan ställas in godtyckligt. Bränsletillförseln för MQL -systemet är inte mer än 50 ml/h; Komprimerat gastryck är 0,2 ~ 0,4MPa. MQL -bearbetning har en serie fördelar: (1) Oljeförbrukningen är liten, endast 1/20 ~ 1/50 av den traditionella metoden. (2) Det finns nästan ingen olja på chipet. (3) Det finns lite olja fäst vid arbetsstycket, vilket kan förenkla arbetsstyckets rengöringsprocess. (4) Kylvätskescirkulationssystemet som konsumerar mycket energi elimineras. (5) Ingen komplex smörjningshantering krävs. (6) Det är bekvämt att installera MQL -system på befintliga maskinverktyg. Enligt kraven på miljöskydd och egenskaperna för god smörjning och lång livslängd för den olja som krävs av nästa generation av maskinverktyg, bör MQL -smörjning använda estersmörjolja med god biologisk nedbrytbarhet, hög bärbar kapacitet, låg avdunstningsförlust och utmärkt oxidationstabilitet. Användningen av esterolja i MQL -smörjmetod kan lösa problemen med smörjprestanda och miljöskydd. Kylningseffekten är emellertid inte tillräcklig genom tryckluft, så vissa förbättrade MQL -smörjmetoder har utvecklats. Till exempel, efter att ha finfetts mot olja och vatten, spraya dem till skärpunkten samtidigt i en viss proportion. Dessutom tillförs "vattendroppsmetod med oljefilm", det vill säga olja, vatten och luft samtidigt genom flerskiktshölje, så att ett lager oljefilm är fäst vid vattendroppen och sprayas till bearbetningen del i form av dimma. Värmen tas bort av indunstningen av vattenfallet för kylning, och den återstående oljefilmen används för smörjning och förebyggande av rost. 3. Andra mikrosmörjningsmetoder Det finns också flytande munstycksmetod och megasonic kylmetod (Megasonic CDolanf) för slipningsprocess.
