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      不同的金屬切削條件下切削液怎么選擇?

      發布時間:2021-02-25 11:17:55 瀏覽:75次 責任編輯:富蘭克科技

          機械切削中,使用數控機床切削時,根據切削方式的不同,主要有車、銑、鉆、鏜等,根據去除數據的不同,有粗加工、半精加工和精加工;根據刀具數據的不同,有高速鋼、硬質合金、陶瓷、金剛石、立方氮化硼等,根據機床的不同,主要有明確要求使用油基切削液的機床、不要求使用的機床、單件小批量生產的機床、批量生產或自動化生產線(柔性制造系統)等。富蘭克切削液廠家介紹了不同金屬切削條件下切削液的選擇。


          關于不同的切削方式,同一金屬的切削特性不同,加工難度的變化也不同且明顯。比如同樣使用Q235碳鋼數據,為了保證表面粗糙度的質量方針,加工螺紋時很難切削其他表面。精加工很難粗加工。難加工需要更高的切削液。切削液的正確使用可以保證加工質量,延長刀具的使用壽命,提高加工能力。


          一、粗加工


          當數控機床需要粗加工和精加工,或者工件不是在一臺機床上完成時,可以根據粗加工和精加工的特點選擇切削液。在粗加工中,背切量和進給量都很大,導致切削阻力大,因此產生大量切削熱,傳遞給工件和刀具的熱量相應增加,使工件的熱變形和刀具的磨損加劇。應選擇以冷卻為主,具有一定的平滑清洗和防銹功能的水基切削液,并在大流量下進行連續澆注。當車削歸因于連續加工或粗加工余量均勻時,切削熱是要考慮的關鍵問題,切削液的冷卻效果是首要措施。


          在形狀不規則、余量不均勻、斷續加工的銑削或加工中,切削速度低于連續均勻加工,切削熱對刀具和工件的影響小于沖擊和振動,應平衡考慮切削液的光滑度和冷卻效果。在機床條件允許的情況下,帶內供液孔的內孔車床、鏜刀、切槽刀可用于孔加工和堵塞,也可采用壓力供液,噴霧供液可用于難加工數據的粗加工,能起到很好的作用。


          粗加工工件一般有加工余量。另外,在加工難加工數據和有色金屬數據時,對表面粗糙度精度的政策要求不高。所以在加工難加工數據和有色金屬數據時,粗加工時切削液中的化學成分不高,可以使用水基乳化液。


          在對鑄鐵和脆性有色金屬進行粗加工時,這些數據的共同特征是切屑正在破碎,細小的切屑在切削液的沖擊下正在移動。當切削液循環時,大部分會在流經切削液箱時堆積,部分會隨著切削液一起移動,堵塞冷卻噴嘴,使切屑粘附在機床的運動部件上(如導軌運動副)。切削液與鑄鐵中的一些成分發生化學反應,導致切削液崩解,導致切削液功能下降。因為切削液會帶來這些問題,所以一般不使用切削液。為了減少粉塵和切割熱的影響,在有條件的情況下,可以考慮采用吸塵設備來吸收粉塵、細小碎屑和一部分熱量。假設使用切削液,很容易使用水基切削液,需要做好切削液的過濾和凈化工作,避免切削液的崩解和濃度降低。在粗加工中,切削液的濃度低于精加工。


          二、精加工


          根據切削速度的不同,精加工可分為高速精加工和低速精加工。在高速精加工中,油基切削液可以保證工件的外觀質量,延長刀具的使用壽命,但其中所含礦物油的粘度和閃點較低,經常出現油煙、油霧和油蒸氣,將有毒成分區分在一起,影響生產環境,危及操作人員的身心健康。因此,在完成高速切削時,應盡可能使用水基切削液中含有極壓添加劑的乳液或微乳液,其濃度應高于粗加工時的濃度。低速精加工時,切削溫度低,不易出現上述問題。為了保證工件的加工精度,應使用油基切削液。


          就粗加工而言,精加工時切削速度高,切屑變形產生的切削熱低于刀面沖突產生的切削熱,切削力小。即使在高速切削中,切削熱引起的工件熱變形也沒有粗加工時那么明顯,刀具使用切削液的原因主要是為了減少刀具后刀面的磨損。精加工時,刀具相對切削速度高,切屑從工件上切下時的瞬時溫度很高。即使使用切削液,如果切削液由于滲透性或壓力差而沒有充分滲入切削區域,也會使刀面容易磨損。即使刀具還能使用,工件表面粗糙度質量也達不到要求,還是要更換刀具。因此,在精加工時,必須使用光潔度明顯、滲透性好的切削液,以延長刀具的使用壽命,保證工件的加工精度和表面粗糙度質量要求。


          低速完成黑色金屬數據時,可選擇主動極壓切削油;低速精加工有色金屬時,應選用非活性極壓切削油;高速精整有色金屬時,可選用非活性極壓添加劑乳液。


          三、孔加工


          在數控加工中,孔加工主要是指在車床上鉆孔、鉸孔、車削內孔和在鏜床上鏜孔。由于排屑散熱困難,刀具(桿)剛性差,孔加工的切削速度低于外感應加工,難度高于外感應加工。


          鉆孔時用普通麻花鉆鉆孔,歸因于粗加工。鉆孔時排屑困難,不易產生切削熱,往往構成刀片的退火,影響鉆頭的使用壽命和加工功率。選擇性能良好的切削液,可以明顯延長鉆頭壽命,提高生產率。一般選擇極壓乳化液或極壓復合切削液。極壓組成的切削液表面張力低,滲透性好,能及時冷卻鉆頭,對于延長刀具使用壽命和提高加工能力非常有用。對于不銹鋼、耐熱合金等難切削數據,可選用低粘度的極壓切削油。


          鉆孔時,無論是普通鉆孔還是深孔鉆孔,散熱條件都很差,會產生大量的切削熱。排屑的方向與鉆頭的進給方向相反。切削液需要進入鉆頭邊緣,使其光滑、冷卻并有助于排屑。切削液首先要有優良的滲透性,供液方式、流量、壓力也要符合要求。


          在游動鉆頭的壽命政策上,油基切削液優于水基切削液,水基切削液中極壓微乳液更好,油基切削液中低粘度的活性硫化物油在所有切削液中更好。


          因為鉸孔在精加工中屬于低速切屑,所以在鉸孔時,要強調兩個質量方針,即鉸孔的標準精度和表面粗糙度的精度,以及鉸刀貼合精度的使用壽命方針。


          在控制孔徑的政策上,油基切削液擴大孔徑,礦物油擴大孔徑,極壓切削油較小,活性硫化氯化油較??;水基切削液減小孔徑,含硫極壓微乳液和微乳液減小孔徑更多,乳液在中間,使切削液變小。鑒于此,為了控制擴孔標準,在使用新的鉸刀時,采用水基切削液,使孔難以擴大。當鉸刀磨損到一定程度時,可以使用油基切削液使孔徑稍微擴大。


          在降低擴孔表面粗糙度的政策上,水基切削液優于油基切削液。油基切削液中,活性硫化氯化油作用較好,其次是含氯極壓油、混合礦物油和純礦物油。水基切削液中,乳液、微乳液和含硫極壓微乳液的作用相同,但切削液的組成更差。


          在控制鉸刀使用壽命方面,油基切削液中的非活性極壓切削油和減摩切削油功能更好;在水基切削液中,切削液的成分更差。


          除浮動鏜刀外,車削內孔和鏜孔都是單刃切削,散熱條件比外圓差。切削液的使用方式與鉆孔和鉸孔相同,因此應適當增加流量和壓力。


          四、螺紋加工


          螺紋加工屬于成型加工。攻絲攻絲時屬于多刃低速切削,切削刃被切削數據包圍,切削扭矩大,排屑困難,熱量不能及時被切屑帶走,切屑卡死短暫振動,刀具磨損簡單。特別是攻絲螺紋時的切削條件更為苛刻:排屑空間狹窄,切屑不易折斷流出,攻絲排屑時產生切削力和沖突力,容易導致絲錐崩斷。要求切削液具有較低的沖突系數和較好的滲透性,以降低工具的抗沖突性,延長工具的使用壽命。


          切割黑色金屬材料時,一般應使用含硫、氯添加劑較多、粘度低、滲透性好的油基切削液。


          使用高速鋼低速車削螺紋時,切削液與攻絲和套管螺紋相同。用硬質合金刀具車削螺紋具有切削速度快、沖擊力大、切削溫度高、切削刃面積小、接受切削力大、螺紋輪廓精度要求高、不易積屑和結垢等優點。,這會影響螺紋的外觀質量。刀具的使用壽命政策高,要求切削液具有冷卻、平滑和滲透的功能。建議選擇含有極壓添加劑的水基切削液。


          五、不同刀具的選擇


          很多情況下,為了避免受熱不均勻造成的損傷,用硬質合金刀具切削時,習慣上選擇干切削。但在數控機床中,從動力、綜合成本、加工質量等方面考慮,最好使用切削液。使用硬質合金刀具加工時,當切削速度比較高時,一般使用水基切削液,需要大流量連續使用,注意詢問,確保噴嘴始終與切削方向對齊;用高速鋼刀具切削時,切削速度較低時,一般使用具有光潔度的油基切削液。


          陶瓷刀具、金屬陶瓷刀具、金剛石和立方氮化硼刀具主要適用于高速切削、干切削、硬切削等加工方法,不使用切削液。有時,為了避免過高的切削溫度,在使用這些工具時,大多數情況下都應該使用切削液。由于切割速度快,建議使用水基切削液。