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不同磨削加工方式中磨削液的选择

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不同磨削加工方式中磨削液的选择

发布日期:2018-04-10 作者: 点击:

在金属磨削加工中,要想获得理想的加工精度和表面质量,选择正确的磨削液是非常重要的。不同的金属磨削加工方式所产生的加工现象不同,对磨削液的要求也不同,所以使用的磨削液更不同。上海磨削液


水基磨削液的选择1.1


普通磨削


普通磨削建议采用普通乳化磨削液,稀释浓度为2%~5%,由防锈剂、乳化剂和矿物油配制而成。普通磨削包括外圆、内圆、锥面、平面磨削等,根据砂轮粒度号和磨削用量的不同,可分为粗磨和精磨。粗磨加工精度要求不高,加工尺寸公差等级为IT8~IT7级,表面粗糙度0.8~0.4 μm;精磨可获得较高的加工精度和较低的粗糙度,加工尺寸公差等级为IT6~IT5级,表面粗糙度0.4~0.1μm。磨削加工中砂轮线速度一般为30~35 m/s。磨削时产生大量的金属细碎屑和砂轮脱粒下来的细碎磨粒,易粘在砂轮和工件表面上,破坏加工表面质量。普通磨削加工要求切削液的清洗和冷却性能好,兼有防锈和润滑性能。昆山切削液

1.2高速磨削

高速磨削适宜采用水基磨削液。在金属磨削加工中,通常把砂轮线速度超过50 m/s的磨削称为高速磨削。高速磨削与普通磨削的区别在于,随着砂轮线速度增加,单位时间内砂轮通过磨削加工区域的磨粒数增加,在进给一定的情况下,砂轮与工件的摩擦次数增加,使得单位时间内产生的热量也增加,磨削温度显著升高。试验测定,砂轮线速度为60 m/s时的磨削温度(工作平均温度)比30 m/s高约50%~70%;砂轮线速度为80 m/s时的磨削温度比60m/s时又高15%~20%。工件温度升高,则工件加工表面发生烧伤和形成裂纹的可能性增加,且造成加工尺寸误差加大。随着砂轮线速度增加,在一定单位时间金属磨除量下,磨粒的切削厚度变薄,在高温和高接触压力下,被磨材料粘附在磨粒上,切屑也会嵌入砂轮的孔隙中,造成砂轮表面孔隙堵塞、变钝,从而使磨削效率下降。因此高速磨削加工时不能使用普通的磨削液,而要使用具有良好渗透性能、冷却性能、极压润滑性能、防锈性能、沉降性能和清洗性能的磨削液,可迅速将所产生的废屑冲洗干净并迅速沉降,满足加工工艺要求。此外由于效率高、发热量大,高速磨削对磨削液的冷却性能及润滑性能要求很高。油基磨削液的传热效果差,磨削区域温度过高,会导致磨削液产生冒烟现象,造成工作区域环境污染,况且由于油基磨削液冷却不充分,往往会造成工件表面烧伤。水基磨削液由于含水率较高,冷却效果优于油基磨削液,故成为在高速磨削中选用的理由。线切割工作液

1.3强力磨削

强力磨削宜选择含极压添加剂的水基合成磨削液。强力磨削又叫强力成形磨削,在磨前一般不需要进行工件的粗加工,而是通过提高磨削深度,由毛坯直接磨出工件所要求的尺寸精度、形状位置精度和表面加工质量,一次磨削成形,使粗、精加工合并到一台机床上来完成,实现缩短生产周期及降低成本的目的。与一般磨削相比,强力磨削切削深度大,磨削力和磨削热也很大,磨削功率消耗97%以上转变为热能释放出来。在磨削过程中产生的热量若不及时消除,切屑将熔化形成焊珠,使加工表面烧伤、砂轮表面粘焊堵死,因此为保证磨削效果,必须对砂轮进行高压清洗、对工件强制冷却。在磨削过程中,砂轮与工件表面接触弧较长,对清洗性能及冷却性能要求高于润滑性能、防锈性能,故选用含硫极压添加剂的水基合成磨削液,有利于降低磨削力、减少功率消耗、防止出现烧伤。含硫极压添加剂还可以与含氯极压添加剂复合使用,进一步提高润滑效果。

油基磨削液的选择2.1

金刚石砂轮磨削


金刚石砂轮磨削宜选用低粘度油基磨削液。金刚石砂轮具有硬度高、抗压强度高、耐磨性好、使用寿命长等特性,主要用于磨削硬质合金、玻璃、陶瓷、半导体材料等高硬脆材料和金属材料。由于工件硬度高,磨削时产生的过多热量将导致砂轮过早磨损,因此磨削液主要应具备润滑及冷却性能,保持砂轮锋锐。金刚石砂轮磨削采用润滑性能好的低粘度油基磨削液,能够迅速将切屑及砂轮磨粒等杂物冲走,获得更好的加工件表面质量和加工精度。


2.2螺纹、齿轮和丝杠磨削


螺纹、齿轮和丝杠磨削宜选择低粘度、高闪点、含极压添加剂的油基磨削液。在金属切削加工中,螺纹、齿轮和丝杠整体淬火在热处理和磨削过程中变形较大,应尽可能采用表面硬化处理。此外,对尺寸精度、表面加工质量要求很高,淬硬后采用磨削加工,可确保加工尺寸精度和表面质量符合工艺要求。


油基磨削液润滑性能优于水基磨削液,可防止砂轮磨粒切削刃摩擦损耗和切削粘附,保持磨粒锋锐,减小磨削力,降低磨削热,很好地保证加工表面粗糙度;油基磨削液冷却速度不如水基磨削液,工件产生应力小,工件表面磨削裂纹少;油基磨削液添加的极压添加剂可与工件材料反应,生成低抗剪强度的润滑膜,能够有效提高磨削液的负荷能力,减轻磨粒切削刃尖端的磨损,减少了磨削过程中磨粒与工件的摩擦,降低了摩擦产生的热量,使工件表面温度降低,减少工件残余应力。


由于螺纹、齿轮和丝杠磨削对砂轮成型面有较高要求,加工尺寸精度要求高,表面粗糙度要求高,一般宜采用含极压添加剂的油基磨削液。同时,为了获得较好的冷却性和清洗性,防止磨削液产生冒烟现象,油基磨削液应附加低粘度、高闪点的特点。


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关键词:上海磨削液,昆山切削液,线切割工作液

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