防锈切削油

切削油是切削加工不可缺少的润滑冷却油,使用切削油目的是为了提高刀具的耐用度,改善加工零件的质量,减少切削力和功率,以保证切屑易于从切削区冲走。根据加工材料、切削量、机床种类和加工工种等条件的不同,所采用的切削油也各有差异。在切削加工中恰当地选用切削油可以使表面光洁度提高1～2级,切削力减少15～30%,降低切削温度,成倍地提高刀具的耐用度。对切削油的一般要求如下:     

微量润滑油润滑和冷风冷却加工法对高硅铝合金切削面的影响

由于高硅铝合金中含有大量硅结晶粒子,硬度较大的硅结晶粒子在切削中会加速刀具的磨损,所以,其被切削性非常不好。为解决这一问题,以往是使用大量切削油进行切削加工。但是,随着环境意识的提高,大量切削油的使用所造成的环境污染的问题不得不被认识并进行改变。使用对切削点进行微量植物性润滑油润滑和冷风冷却的方法进行研究,探讨对高硅铝合金切削面的影响。并因此探讨半干式切削加工的可行性。     

复合固体润滑膜的切削性能研究

机床进行切削加工时,通常需要消耗大量的切削液,为了实现节能减排,将磷化膜和含钛酸钾晶须的固体润滑膜组成的复合固体润滑膜涂敷在高速钢车刀上,进行切削试验,并与切削油(煤油)进行切削效果对比。结果表明,复合固体润滑膜的切削性能与煤油切削油相当,且可有效降低高速钢刀具的磨损量,特别是在较大的进给量时;高速钢刀具表面经涂敷复合固体润滑膜后,能改善切削时润滑条件,减少切屑和刀具的黏附,提高刀具的耐磨寿命和加工精度。     

纯水喷雾冷却在金属切削加工中的应用

介绍了纯水喷雾冷却技术在金属切削加工中的应用。纯水喷雾冷却技术是利用一定压力的压缩空气将纯水雾化后,喷向刀具与工件相互作用的切削区,对切削区进行冷却、润滑和冲洗,能极大改善切削状况和作业环境。与传统的冷却液浇注法相比,纯水喷雾冷却具有经济性好、绿色环保、加工表面质量好、刀具使用寿命长等优点。     

新型切削用冷风发生装置的研制及性能测试

低温冷风切削是绿色切削加工技术中的一个重要分支，而向切削区供给低温冷风是研究和应用该项技术的前提。采用以半导体制冷为核心、结合蒸气压缩制冷的复合制冷方法研制了一种新型切削用冷风发生装置，并对其进行了性能测试。测试结果表明，该装置可向切削区提供-26℃的低温冷风，且制冷速度快、负荷可调性强、可靠性高、易于实现冷风温度的连续调节和精确控制，具有广阔的应用前景。     

复合喷雾冷却法在汽轮机转子车削加工中试验研究

为提高汽轮机转子加工质量,提出了一种应用在转子车削加工过程中的复合喷雾冷却方法。分析了汽轮机转子加工材料特性及复合喷雾冷却工作机理,搭建了系统试验平台。针对汽轮机转子材料为难加工的镍基高温合金,进行了车削试验的研究,试验结果表明:在车削过程中,应用复合喷雾法是最佳冷却润滑方式。在此基础上,对切削工艺进行优化试验,确定切削转子的最优加工参数。该研究过程有效地提高了汽轮机转子的加工质量,为一类难加工材料高质量加工方法的研究提供了参考和依据,对进一步的改善工艺性能、提高加工效率具有积极的实际意义。     

基于微量润滑的切削油雾雾化特性测试与分析

微量润滑切削时,切削油雾的粒径分布与浓度等是衡量切削环境空气质量必不可少的特征变量,同时也是揭示微量润滑切削机理的重要参数.本文基于光衍射原理对油雾颗粒的体积分布等进行测量,深入分析了微量润滑条件下切削油雾的雾化特性,揭示了微量润滑系统各参数如润滑油用量、供气压力、喷射靶距及润滑油黏度等对油雾颗粒体积分布的影响规律,为...     

切削加工中喷雾冷却的应用

喷雾冷却是利用一定压力的压缩空气使微量的切削液雾化,并高速喷向切削区,因而使切削区的切削温度大幅度下降,同时带走切屑和粉尘,改善作业环境,避免造成环境污染.从冷却原理及实际应用效果两方面都说明,喷雾冷却具有较好的切削区冷却作用和推广价值.     

在切削油内钻孔

<正> 本文介绍一种在切削油中钻孔的加工方式,这种方法的示意图如图1所示,其优点是:1)、由于钻头回转,切削油不断被搅动、加工孔附近能有充足的切削油。2)、充足的切削油进入加工孔中,起着很好的冷却与润滑作用,在孔加工过程中,当加工孔越来越深时,由于切屑向上排出,切削油是很难流进孔内的。3)、因四周都有切削油,工件与钻头都得到冷却,切削温度也随之降低;尤其是切屑上的热很快传给切削油,使加工部位的温度几乎不上升。4)、切屑从孔中排出,受到油的阻力,容易折断;同时切削油又将其冷却,这样切屑就不至产生烟雾。     

精细过滤切削油能提高刀具寿命

近年来的试验结果表明,从切削油中过滤出细小粒子,对金属切削加工有显著的影响。人们曾经认为,纯净的切削油只用于高精度的加工,如珩磨或放电加工。但环保部门和零件公差要求较严的用户都迫使车间在各种切削加工中使用杂质含量低的切削油。这样做能减少维修设备的费用,增加     

微量油膜附水滴切削液的研究

使用冷风、微量可自然降解油剂(植物油或脂油)和少量水，经喷雾形成的微量油膜附水滴切削液替代传统切削液，并在加工中心机床上与切削液分别采用微量油、微量水及乳化液的切削加工进行对比试验。试验结果表明，微量油膜附水滴切削液能使切削力减少30％左右，且具有良好的润滑和冷却效果，适用于切削加工。     

Environmentally conscious hard turning of cemented carbide materials on the basis of micro-cutting in SEM: stressing four kinds of cemented carbides with PCD tools

Environmentally conscious hard turning and technology has placed more importance on the machining process. In this research, the possibility of environmentally conscious hard turning of cemented carbides was studied. The effects of cutting methods of dry and wet (vegetable oil mist, and mineral oil) and work material on cutting resistance and wear characteristics of cutting tools were experimentally investigated. The turning and micro-cutting process in SEM was carried out by using four kinds of tungsten carbides with the PCD cutting tools. Specifically, an emphasis was put on the effect of WC and Co additives in four kinds of cemented carbides on machinability and tool wear characteristics. The tool wear width and the cutting resistances were measured, and the worn flank was observed.     

微量润滑系统油雾调控及雾粒特性研究

微量润滑油雾调控及雾粒传输方式直接影响油雾状态的变化，进而影响喷射至切削区域的雾粒特性。基于内置式微量润滑雾化技术和油雾内部传输应用特点，研究了不同微量润滑雾化参数和雾粒传输方式条件下油量调控性能和调控规律，并结合传输管路油雾出口雾粒特征，揭示了油雾传输管路内径和传输行程对雾粒特性的影响规律。研究结果表明，雾化室压差在传输油雾量调控上比进气压力作用显著，需要结合压差和进气压力二者影响来考虑雾化器开启数量以对传输油雾量进行调节，在传输过程中传输管路尺寸与行程是影响油雾雾粒特性的重要因素。     

INVESTIGATION OF THE TOOL WEAR AND SURFACE FINISH IN LOW-SPEED MILLING OF STAINLESS STEEL UNDER FLOOD AND MIST LUBRICATION

This paper examines the performance of AlN/TiN coated carbide tool during milling of STAVAX® (modified AISI 420 stainless steel) at a low speed of 50 m/min under conventional flood and mist lubrication. Abrasion, chipping, fracture resulting in the formation of crater and catastrophic failure are the wear mechanisms encountered during machining under flood lubrication. The flank wear, and the likeliness of the cutting tool to fracture, chip and fail prematurely increased with an increase in the hardness of the workpiece and a reduction in the helix angle of the tool. Small quantity of mineral oil sprayed in mist form was effective in reducing the flank wear and severity of abrasion wear, and preventing the formation of crater and the occurrence of catastrophic failure. In milling 35 and 55 HRC-STAVAX® using a feed rate of 0.4 mm/tooth and a depth of cut of 0.2 mm under mist lubrication, the cutting edge of the 25° and 40° helix angle tools only suffered small-scale edge chipping and abrasive wear throughout the entire duration of testing. The influence of the ductility of the workpiece on the surface finish and the effectiveness of mist lubricant in improving the surface finish are also discussed.     

金属带锯床超声水雾作用下锯切特性研究

针对微量润滑技术在金属带锯锯切加工过程中的应用开展相关研究,搭建了带锯条锯齿的超声水雾直喷式润滑系统,进行了干切削、冲刷和超声水雾作用下锯切对比实验。实验结果表明：超声水雾作用下锯切主切削力Fx的均值最小,为干切削时Fx均值的53%、冲刷作用时Fx均值的31%,且切削液消耗量更小,仅为冲刷作用时消耗量的10%。利用显微高速摄像机进行研究与分析,超声水雾作用下微米级切削液液滴在锯齿材料表面会形成微观润湿效应,使得液滴与锯齿材料表面具有更小的润湿角和润湿效果;此外,相比干切削和冲刷作用,超声水雾作用下形成的锯切切屑具有更小的曲率半径,仅为300 μm,这也从另一方面说明了超声水雾液滴对锯齿表面润滑效果较好。     

切削加工油雾散发特性及影响因素研究*

机械加工过程中,金属切削液通过高速旋转的主轴雾化,产生大量油雾颗粒。为研究矿物油特性对机械加工油雾散发的影响,采用一种环境舱实验方法,在不同转速下分别对2种不同物性的切削液在切削过程中产生油雾颗粒的散发率、粒径分布、质量中值直径和索特平均直径进行研究。结果表明:由离心作用产生的油雾颗粒总散发率与主轴转速呈二次方关系;主轴转速越大各个粒径的油雾颗粒散发率越大,但主轴转速对粒径分布、各粒径占比、质量平均直径和索特平均直径的影响不大;黏度越大的切削液,油雾颗粒的散发率、质量平均直径和索特平均直径也越大。     

[绿色制造工艺和系统]基于切削比能的高速干切工艺刀具温升调控方法

高速干切中,较高的切削速度和切削液的缺失使得切削热短时间内在刀具上大量聚集,造成刀具磨损并影响使用寿命,解决该问题的有效手段是控制刀具温度升高。通过分析高速干切削加工过程中切削热在刀具中的传递与作用特性,基于切削比能和切屑几何形貌建立高速干切刀具的温升模型,在此基础上以温升最小为目标,以切削速度、进给量、刀具主偏角为变量,提出一种刀具温度调控方法,并结合高速干式车削加工案例进行应用与验证分析。     

Tool edge radius effect on cutting temperature in micro-end-milling process

The cutting temperature plays an important role in micro-scale cutting process due to the fact that the dimension of the micro-cutter is small and the value of micro-cutter wear is sensitive to temperature. In this paper, the temperature distribution of the micro-cutter in the micro-end-milling process has been investigated by numerical simulations and experimental approach. Micro-end-milling processes are modeled by the three-dimensional finite element method coupling thermal?Cmechanical effects. The micro-cutter cutting temperature distribution, the effect of various tool edge radii on cutting force, and the effective stress during micro-end-milling of aluminum alloy Al2024-T6 using a tungsten-carbide micro-cutter are investigated on. The simulation results show that with increase of tool edge radius the cutting force increases, while the effective stress and mean cutting temperature decreases slightly. In increasing the tool edge radius, the maximum effective stress and cutting temperature region of the micro-cutter occur from the rake face to the corner on the tool edge and the flank face. The tool edge radius has been found to be the major factor affecting micro-cutter temperature distribution. The experimental verification of the simulation model is carried out on a micro-end-milling process of aluminum alloy 2024-T6 with a high-precision infrared camera. The influence of tool edge radius on cutting temperature distribution was verified in experiments.     

基于微量润滑的两级雾化仿真与试验研究

微量润滑切削过程中,切削油雾浓度和粒径分布是影响切削环境空气质量的重要变量,而润滑油的雾化效果与切削现场的油雾浓度和粒径分布密切相关。首先分析了微量润滑油的雾化机理,据此建立雾化数学模型,同时基于商用微量润滑喷嘴结构建立仿真模型,进而采用Fluent软件对微量润滑油的雾化过程进行数值模拟,研究供气压力对雾化效果的影响,并进行试验验证。