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切削温度的影响因素及切削液的种类

推荐:抗磨液压油开式齿轮油船用润滑油 作者:昊通石化 浏览量:
切削温度的影响因素及切削液种类切削温度一般是指切屑、工件与刀具接触区域的平均温度。切削温度的高低,除了用仪器测定外,还可以通过观察切屑的颜色大致估计出来。切削碳钢时,切屑呈银白色或淡黄色则表示切削温度较低,切屑呈紫色或深蓝色则说明切削温度很高。 
切削温度的高低取决于切削热的产生与传散情况,它主要受工件材料、切削用量、刀具角度和冷却条件等因素的影响。 
(1)工件材料的影响:工件材料对切削温度的影响与材料的强度、硬度及导热性有关。材料的强度、硬度愈高,切削时消耗的功愈多,切削温度也就愈高。材料的导热性好,可以使切削温度降低。例如,合金结构钢的强度普遍高于45钢,而导热系数又多低于45钢,故切削温度一般均高于切削45钢的切削温度。
(2)切削用量的影响:增大切削用量,单位时间内的金属切除量增多,产生的切削热也相应增多,致使切削温度上升。但切削速度、进给量、切削深度对切削温度的影响程度是不同的。切削速度增大1倍时,切削温度大约增加20%~33%;进给量增大1倍时,切削温度大约升高10%;切削深度增大! 倍时,切削温度大约只升高3%。因此,为了有效地控制切削温度,选用大的切削深度和进给量比选用大的切削速度有利。
(3)刀具角度的影响:前角和主偏角对切削温度影响较大。前角加大,变形和摩擦减小,因而切削热少。但前角不能过大,否则刀头部分散热体积减小,不利于切削温度的降低。主偏角减小将使刀刃工作长度增加,散热条件改善,因而使切削温度降低。 
2、切削液 
为了降低刀具和工件的温度,不仅要减少切削热的产生,而且要改善散热条件。喷注足量的切削液可以有效地降低切削温度。使用切削液,除起冷却作用外,还可以起润滑、清洗和防锈的作用。生产中常用的切削液可以分为以下3类。 
(1)水溶液:它的主要成分是水,并在水中加入一定量的防锈剂,其冷却性能好,润滑性能差,呈透明状,常在磨削中使用。
(2)乳化液:它是将乳化油用水稀释而成,呈乳白色。为使油和水混合均匀,常加入一定量的乳化剂(如油酸钠皂等)。乳化液具有良好的冷却和清洗性能,并具有一定的润滑性能,适用于粗加工及磨削。 
(3)切削油:它主要是矿物油,特殊情况下也采用动、植物油或复合油,其润滑性能好,但冷却性能差,常用于精加工工序。
切削液的品种很多,性能各异,通常应根据加工性质、工件材料和刀具材料等来选择合适的切削液,才能收到良好的效果。
粗加工时,主要要求冷却,也希望降低一些切削力及切削功率,一般应选用冷却作用较好的切削液,如低浓度的乳化液等。精加工时,主要希望提高工件的表面质量和减少刀具磨损,一般应选用润滑作用较好的切削液,如高浓度的乳化液或切削油等。 
加工一般钢材时,通常选用乳化液或硫化切削油。加工铜合金和有色金属时,一般不宜采用含硫化油的切削液,以免腐蚀工件。加工铸铁、青铜、黄铜等脆性材料时,为避免崩碎切屑进入机床运动部件之间,一般不使用切削液。在低速精加工(如宽刀精刨、精铰、攻丝)时,为了提高工件的表面质量,可用煤油作为切削液。
高速钢刀具的耐热性较差,为了提高刀具的耐用度,一般要根据加工性质和工件材料选用合适的切削液。硬质合金刀具由于耐热性和耐磨性都较好,一般不用切削液。
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