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机床加工中的重要角色——切削液 - 卧式镗铣床 数控龙门加工中心 高性能卧式加工中心

2019-06-20

大型床身加工机床加工中的重要角色——切削液 - 卧式镗铣床 数控龙门加工中心 高性能卧式加工中心


在机床行业中,切削液始终扮演着重要的角色,无论机床在加工何种材料时,都会使用到切削液。人类使用切削液的历史可以追溯到远古时代。人们在磨制石器、铜器和铁器时,就知道浇水可以提高效率和质量。在古罗马时代,车削活塞泵的铸件时就使用橄榄油,16世纪使用牛脂和水溶剂来抛光金属盔甲。从1775年英国的约翰·威尔金森(J.Wilkinson)为了加工瓦特蒸汽机的汽缸而研制成功镗床开始,伴随出现了水和油在金属切削加工中的应用。到1860年经历了漫长发展后,车、铣、刨、磨、齿轮加工和螺纹加工等各种机床相继出现,也标志着切削液开始较大规模的应用。


切削液是一种用在金属切削、磨加工过程中,用来冷却和润滑刀具和加工件的工业用液体,切削液由多种超强功能助剂经科学复合配合而成,同时具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀释特点。克服了传统皂基乳化液夏天易臭、冬天难稀释、防锈效果差的的毛病,对车床漆也无不良影响,适用于黑色金属的切削及磨加工,属当前最适合的磨削产品。


如果没有切削液进行加工的话,机床的刀具和加工的工件容易在高温下变形、生锈等不良状况发生,所以机床在加工时必须使用切削液,才能避免这种不良现象发生。下面介绍一下各种切削液的优缺点: 

 
      切削液有很多种,今天就来讲讲在市场上常用的几种,这几种分别是乳化液、化学合成切削液和加了极压添加剂的切削油,今天就介绍这常见这三种。
  


数控镗床加工

 
      乳化液的优缺点
 
      优点:乳化液最大的优点就是散热强、可以对工件进行清洗和性价比高,有利于操作者的卫生与安全。所以一般的金属加工厂都是选择使用乳化液进行加工的。除了特别难加工的材料外,乳化液几乎可以用于所有的轻、中等负荷的切削加工及大部分重负荷加工,特别是用于加工螺纹磨削、槽沟麻削等复杂磨削外的所有磨削加工。
 
       缺点:乳化液最大的缺点就是容易使细菌和霉菌繁殖,使乳化液中的有效成分解而发臭、变质,所以一般都应加入毒性小的有机杀菌剂。 

 
       化学合成切削液优缺点
 
      优点:其优点就是性价比高、散热快、清洗性强和极好的工件可见性,非常容易控制工件的尺寸,其稳定性和抗腐能力比乳化液强。
 
      缺点就是:润滑能力不给力,很容易引起加工中心的活动部件的粘着和磨损,而且,化学合成留下的粘稠状残留物会影响加工中心零件的运动,还会使这些零件的重叠面产生锈蚀。  


加了极压添加剂的切削油的优缺点
 
优点:一般使用与切削速度不高于60m/min,主要切削速度不高于60m/min,无论对任何材料的切削加工都有效。
 
缺点:在高速切削时,由于发热量大,油基切削液的散热的效果差,所以在高速切削时会产生稳定过高而起烟雾或起火等现象发生。因此,由于稳定过高会对工件有一定的影响,比如工件变形、工件加工精度差等不良现象。

 
各类切削液之间的区别
 
油基切削液的润滑性能较好,冷却效果较差。水基切削液与油基切削液相比润滑性能相对较差,冷却效果较好。慢速切削要求切削液的润滑性要强,一般来说,切削速度低于30m/min时使用切削油。

含有极压添加剂的切削油,不论对任何材料的切削加工,当切削速度不超过60m/min时都是有效的。在高速切削时,由于发热量大,油基切削液的传热效果差,会使切削区的温度过高,导致切削油产生烟雾、起火等现象,并且由于工件温度过高产生热变形,影响工件加工精度,故多用水基切削液。
 
      乳化液把油的润滑性和防锈性与水的极好冷却性结合起来,同时具备较好的润滑冷却性,因而对于大量热生成的高速低压力的金属切削加工很有效。与油基切削液相比,乳化液的优点在于较大的散热性、清洗性、用水稀释使用而带来的经济性,以及有利于操作者的卫生和安全而使他们乐于使用。实际上除特别难加工的材料外,乳化液几乎可以用于所有的轻、中等负荷的切削加工及大部分重负荷加工,乳化液还可用于除螺纹磨削、槽沟麻削等复杂磨削外的所有磨削加工,乳化液的缺点是容易使细菌、霉菌繁殖,使乳化液中的有效成分产生化学分解而发臭、变质,所以一般都应加入毒性小的有机杀菌剂。
 
       化学合成切削液的优点在于经济、散热快、清洗性强和极好的工件可见性,易于控制加工尺寸,其稳定性和抗腐败能力比乳化液强。润滑性欠佳将引起机床活动部件的粘着和磨损,而且,化学合成留下的粘稠状残留物会影响机器零件的运动,还会使这些零件的重叠面产生锈蚀。

 
       一般在下列的情况下应选用水基切削液:对油基切削液潜在发生火灾危险的场所;高速和大进给量的切削,使切削区超于高温,冒烟激烈,有火灾危险的场合;从前后工序的流程上考虑,要求使用水基切削液的场合;希望减轻由于油的飞溅护油雾和扩散而引起机床周围污染和肮脏,从而保持操作环境清洁的场合。
 
       从价格上考虑,对一些易加工材料护工件表面质量要求不高的切削加工,采用一般水基切削液已能满足使用要求,又可大幅度降低切削液成本的场合。
 
       当刀具的耐用度对切削的经济性占有较大比重时(如刀具价格昂贵,刃磨刀具困难,装卸辅助时间长等);机床精密度高,绝对不允许有水混入(以免造成腐蚀)的场合;机床的润滑系统和冷却系统容易串通的场合以及不具备废液处理设备和条件的场合。均应考虑选用油基切削液。 


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