机加工一般使用那种性能的润滑油?
所属分类:浩宇动态发表时间:2024-12-23

机加工一般使用那种性能的润滑油?

机加工中使用的润滑油性能因加工工艺、加工材料等因素而异,以下是一些常见的性能要求和对应的润滑油类型:

一、润滑性能

边界润滑性能

适用场景:在机加工过程中,刀具与工件表面在高压、高温和相对运动的情况下,边界润滑起到关键作用。例如,在金属切削加工的重负荷切削时,如粗车削、深钻孔等工艺,刀具和工件之间的接触压力很高,容易出现金属与金属的直接接触。

润滑油特点:具有良好边界润滑性能的润滑油含有极压添加剂,如硫、磷、氯等化合物。这些添加剂在高温、高压下与金属表面发生化学反应,形成一层保护膜,防止金属表面的直接摩擦和磨损。例如,含硫极压添加剂的润滑油在切削加工中,硫元素与金属表面反应生成硫化铁膜,这层膜能够承受较高的压力和温度,有效降低摩擦系数,减少刀具磨损。

流体润滑性能

适用场景:在高速旋转的机加工设备部件,如机床的主轴、高速旋转的刀具等,流体润滑是主要的润滑方式。例如,在高速加工中心的主轴系统中,主轴转速可达每分钟数万转,此时需要润滑油能够在轴与轴承之间形成稳定的流体润滑膜。

润滑油特点:这类润滑油具有合适的粘度,能够在高速运动的部件之间形成足够厚的油膜。一般来说,粘度等级根据具体的转速和负载等因素选择。例如,对于高速轻载的主轴,可能会选择较低粘度的润滑油,如 ISO 粘度等级为 2 - 5 的润滑油,以减少能量损失和摩擦热;而对于一些中低速但负载较重的旋转部件,可能会使用 ISO 粘度等级为 10 - 20 的润滑油,以保证足够的油膜强度。

二、冷却性能

高效冷却能力

适用场景:在切削加工过程中,大量的切削热会使刀具和工件温度升高,影响加工精度和刀具寿命。尤其是在高速切削、大切削量加工等情况下,如高速铣削、强力车削等工艺,冷却性能至关重要。

润滑油特点:水基切削液是一种冷却性能良好的润滑油。它以水为主要成分,水的比热容大,能够吸收大量的热量,从而有效地降低刀具和工件的温度。例如,在一些数控机床的切削加工中,使用水基切削液可以将切削区域的温度降低 30 - 50 摄氏度。同时,为了防止生锈和提高润滑性,水基切削液中还添加有防锈剂、润滑剂等成分。

三、防锈性能

良好防锈能力

适用场景:机加工过程中,工件和设备可能会接触到空气、水等因素,容易发生生锈。特别是对于一些加工周期较长的工件,或者在潮湿环境下使用的机床设备,防锈性能是润滑油必不可少的性能。例如,在加工精密的金属零件时,加工完成后如果没有良好的防锈措施,零件在存储过程中很容易生锈,影响产品质量。

润滑油特点:润滑油中添加有防锈剂,如有机胺类、硼酸盐类等防锈剂。这些防锈剂能够在金属表面形成一层保护膜,阻止氧气和水分与金属接触,从而起到防锈作用。例如,含有有机胺防锈剂的润滑油,在加工后的钢铁工件表面形成一层吸附性的保护膜,能够有效防止工件在数天甚至数周内生锈。

四、清洗性能

有效清洗功能

适用场景:在机加工过程中会产生切屑、磨屑等杂质,这些杂质如果不及时清除,会影响加工质量和设备的正常运行。例如,在磨削加工中,砂轮磨损产生的磨屑如果不能被及时清洗掉,会堵塞砂轮,降低磨削效率,并且划伤工件表面。

润滑油特点:具有良好清洗性能的润滑油能够将切屑和磨屑等杂质悬浮在油中,防止它们沉积在刀具、工件或设备表面。一些水基切削液含有表面活性剂,能够增强清洗效果。例如,在钻削加工中,含有表面活性剂的切削液可以将钻削产生的切屑顺利地带离加工区域,保持钻孔的清洁。

五、抗泡沫性能

低泡沫特性

适用场景:在机加工设备的润滑和冷却系统中,润滑油的循环使用可能会产生泡沫。例如,在高速搅拌或泵送润滑油的过程中,容易产生泡沫。泡沫会影响润滑油的润滑、冷却和清洗等性能,还可能导致润滑油溢出系统。

润滑油特点:优质的润滑油含有抗泡沫添加剂,如硅油类抗泡沫剂。这些添加剂能够降低泡沫的表面张力,使泡沫迅速破裂,从而保证润滑油在系统中的正常性能。例如,在集中润滑系统中,添加了抗泡沫剂的润滑油能够在高速循环过程中保持较低的泡沫水平,确保系统的稳定运行。


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