仲林俊
摘 要:本文針對刀具微量潤滑技術(shù)在曲軸深斜油孔加工中的應(yīng)用研究,將從刀具微量潤滑技術(shù)的曲軸介紹入手,結(jié)合刀具微量潤滑技術(shù)在曲軸深斜油孔加工中的優(yōu)勢,對刀具微量潤滑技術(shù)在曲軸深斜油孔加工中的應(yīng)用進行分析。
關(guān)鍵詞:微量潤滑技術(shù);曲軸;深斜油孔加工;應(yīng)用研究
一、刀具微量潤滑技術(shù)的曲軸介紹
(一)曲軸參數(shù)。刀具微量潤滑技術(shù)的曲軸材料,一般使用S30CMSI,硬度選用78-78HRD類型。曲軸深斜油孔的外觀如圖1所示。
圖1軸深斜油孔的外觀圖
(二)加工內(nèi)容。 曲軸孔的加工,主要使用曲軸工件,其加工內(nèi)容是將斜油孔設(shè)置為4-Ф6.3*172,主軸的徑油孔,其倒角設(shè)置為4-Ф5*56,連桿徑油孔的倒角為4-Ф5*20。可見,這里的主軸徑、連桿徑和平衡塊全部的油孔,都需要進一步加工。油孔的空間是多角度進行分布的。最長的油孔孔長度達到三十倍,油孔軸的生產(chǎn)效率為每件應(yīng)用近200秒。
(三)新工藝方案。刀具微量潤滑技術(shù)的曲軸加工,新工藝方案的加工設(shè)備,選用的是高速臥式加工中心,新工藝的工序較為集中。在刀具微量潤滑技術(shù)的使用中,需要配置先進的刀具,刀具也需要具備專用性。針對軸孔徑較長的的深油孔,加工時要連續(xù)進行切削,提升加工效率。這是減少切削使用的有效手段,從而實現(xiàn)生產(chǎn)的清潔性。
二、刀具微量潤滑技術(shù)在曲軸深斜油孔加工中的優(yōu)勢
刀具微量潤滑技術(shù)在曲軸深斜油孔加工中的優(yōu)勢很明顯,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。第一,可以降低切削力。微量潤滑技術(shù),與澆注的方式相比,不僅具有冷卻性能,還能夠增加潤滑效果,使高速噴射氣流與油量經(jīng)過摩擦后形成邊界潤滑,降低削弱力。第二,具有良好冷卻效果。由于兩相流體的粘度會在一定程度上有所降低,因此具有降溫效果。同時,可以形成潤滑油膜以降低摩擦系數(shù),抑制切削過程產(chǎn)生熱量,擴大介質(zhì)溫差,為散熱創(chuàng)造條件。第三,提高刀具使用壽命。切削的有效散熱,避免了刀具發(fā)生軟化現(xiàn)象,減少了磨粒的摩擦,降低刀具磨損,提高了刀具的使用壽命,也有助于提升工件加工質(zhì)量。
三、刀具微量潤滑技術(shù)在曲軸深斜油孔加工中的應(yīng)用
(一)油霧運輸通道。油霧運輸通道,是用來運輸微粒油霧的。油霧和壓縮空氣發(fā)生混合后,會經(jīng)過該通道到達切削區(qū)域。因此,必須保證油霧運輸通道的順暢。避免出現(xiàn)渦流、盲區(qū),從而引起油霧堵塞。造臥式高速的主軸通道上,可以設(shè)置專門通道,使MQL技術(shù)具有專門的微量生成裝置,加快油氣混合物的粉碎,使之形成顆粒形狀后,被輸送到主軸通道。該通道裝置包括MQL專用管、軟管等。
(二)氣源。氣源是運輸微粒油霧的載體。壓縮空氣需要具備一定的壓力。壓力的范圍在0.7千帕左右。壓縮空氣的壓強值,與受到通道長度影響。在不同的切削條件下,可根據(jù)自身的清潔度的要求,進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。同時,還要減少水分,降低雜質(zhì)含量,最大限度內(nèi)降低微粒油霧的霧化效果。增加油霧比例,使刀具的加工時,能夠保證潤滑油的充足。這些都是影響刀具使用壽命的因素,甚至?xí)绊懠庸ぜ馁|(zhì)量。因此,要采用工業(yè)壓縮氣體的方式,通過油水分離、過濾器、增壓器等,設(shè)置好一定的精度,如5微米。最后,再進入到MQL的生成裝置中。
(三)刀具與輔具。刀具與輔具的選擇上是由一定要求的。第一,二者內(nèi)置通道的結(jié)合部位,需要作出處理,使刀具和輔具能夠牢固連接。第二,刀具應(yīng)當(dāng)具有耐高溫的性能。刀具尾部是外錐面,與內(nèi)錐面配套使用。這樣能夠減少通道盲區(qū),保證油霧混合物順利通過。在零件外觀圖中可見,螺紋連接的是塑料導(dǎo)流管,是油氣混合物通過的重要保證,最后可使混合物到達內(nèi)冷孔。這里的深油孔加工刀具,是由涂層硬質(zhì)合金組成,內(nèi)部包括兩條內(nèi)冷孔。
(四)油品選擇與用量。油品的選擇和用量,決定著MQL技術(shù)的應(yīng)用效果。由于切削區(qū)溫度很高,很難形成潤滑流體。因此,其潤化膜的表面需要具有高系數(shù)的粘度,其粘度至少要在32以上。這樣才能夠有效抑制刀具和工件材料之間產(chǎn)生粘合,還能夠具有耐高壓耐高溫的作用,避免油霧的浪費。為了加大加工的環(huán)保性,潤滑油要注意選擇對環(huán)境無污染的潤滑油。還需要注意的是,要保證潤滑油的輸出量,控制輸出成本,以每次噴射30次為宜,每次噴射一滴油,并加強這種狀態(tài)的穩(wěn)定性。
四、結(jié)論
MQL技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)保加工,還能有效提升工件的加工質(zhì)量。本文針對刀具微量潤滑技術(shù)在曲軸深斜油孔加工中的應(yīng)用研究,是從刀具微量潤滑技術(shù)的曲軸介紹入手,介紹了曲軸參數(shù)、加工內(nèi)容、新工藝方案等重要內(nèi)容。接著,本文結(jié)合了刀具微量潤滑技術(shù)在曲軸深斜油孔加工中的優(yōu)勢,從油霧運輸通道、氣源、刀具與輔具、油品選擇與用量等幾方面,對刀具微量潤滑技術(shù)在曲軸深斜油孔加工中的應(yīng)用展開了論述。希望本文的研究,能為提升我國的刀具微量潤滑技術(shù)水平和應(yīng)用范圍提供一份借鑒,保證工件加工的經(jīng)濟性和環(huán)保性。
參考文獻:
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