切削液的作用是什么？它如何起到冷卻的作用？

2020-7-21 來源：東莞市紅河潤滑油有限公司

切削液使用如何正確降溫？

   選用以潤滑為主的切削液時（如切削油），應當把它輸送到能在摩擦表面生成油膜的部位。相反，如果選用的切削液以冷卻為主（如水基切削液），就應當使切削液接近刀具的刃部。這種條件下通常要用壓力法強迫切削液進入切削區域，從而把刀具、工件、切屑由于摩擦和變形所產生的熱量帶走。連續應用切削液比間斷應用切削液好，間斷應用切削液會產生熱循環，從而導致硬而脆的刀具材料（如硬質合金刀具）產生裂紋和崩刃。間斷使用切削液除了縮短刀具壽命外，還會使工作表面粗糙不均勻。

 

 正確使用切削液的另一個好處是有效地排除切屑，這也有助于刀具壽命的延長。如適當安放切削液的噴嘴，可防止銑刀和鉆頭的排屑槽被切屑堵死或排屑不暢。對于一些大工件的加工，或大進給量的強力切削、磨削，采用二排或多排的冷卻液噴嘴，使之能充分冷卻，有利于提高加工效率，保證加工質量。

一、切削液降溫手工加油法

 

固體或膏狀潤滑劑可以用毛筆、刷子將潤滑劑涂或滴落到刀具或工件上（主要是攻螺紋、板牙套螺紋時）。最近還研制出手提式供液器，通過加壓將潤滑劑霧化，噴到刀具和工件上。 在沒有配量冷卻系統的機床上，如果鉆孔或攻螺紋的數量不多，用手工加油是有效的方法。當在同一機床上要完成兩種不同加工時，用手工油可以與機床上的溢流冷卻系統配合起來使用。

二、切削液降溫溢流法

最常見的使用切削液的方法是溢流法。用低壓泵把切削液打入管道中，經過閥門從噴嘴流出，噴嘴安裝在接近切削區域。切削液流過切削區后再流到機床的不同部件上，然后匯集到集油盤內，再從集油盤流回到切削液箱中，循環使用。因此，切削液箱應有足夠的容積，使切削液有時間冷卻并使細的切屑及磨粒等沉降。視加工種類的不同，切削液箱的容積約為20-200L，個別加工則更大，如鉆深孔及強力磨削等，切削液箱可達500-1000L或更大。在集油盤內應設有粗的過濾器，防止大的切削進入切削液箱，并在泵的吸油口裝有一個精細過濾器。

 

對于磨削、衍磨和深孔鉆、深孔鏜等機床，由于加工的工件表面質量要求高，必須去除更細的磨屑、砂輪顆粒和切削微粒，如槍鉆深孔加工，要用10um的濾紙進行過濾。采用過濾設備可以避免切削液中含有過多的污染物或過多的金屬顆粒，有助于保持切削液的清潔和延長切削液的使用周期。現代自動化機床一般都設有切削液過濾、分離、凈化裝置。用溢流法可使切削液連續不斷地流到切削區域并沖走切屑。切削液的流量要大一些，才能使刀具和工件被切削液所淹沒。

 

除了向切削區提供適當的切削液外，還要有足夠的切削液來防止不正常的溫升。在深孔鉆加工中，切削液箱如太小，切削液的溫升很快，當油溫超過60℃時，切削便不能繼續進行，所以深孔鉆床一般都配有較大的冷卻油箱。

 

切削液流的分布方式直接影響到切削液的效率。噴嘴應當安置在使切削液不會因受離心力的作用而拋離刀具或工件之外的位置。最好是用二個或多個噴嘴，一個把切削液送到切削區域，而其他的則用于輔助冷卻和沖走切屑。車削和鏜削時要求把切削液直接送到切削區域，使切削液覆蓋刀具的刃部和工件而起到良好的冷卻作用。

實踐經驗證明，切削液的噴嘴內徑至少相當于車刀寬度的四分之三。對于重負荷的車削和鏜削，需要有第二個噴嘴沿刀具的下側面供給切削液。較低噴嘴供給的切削液可以不受切削阻擋順利送到刀具和工件之間，有助于在低速時起潤滑作用。水平鉆孔和鉸孔時，最好是通過空心刀具內孔把切削液送到切削區域，保證刃部有足夠的切削液并把切屑從孔中沖出來。由于鉆頭的螺旋槽（為了排出切屑）要起到把切削液從切削區往外排出的作用，因此即使是立鉆，進入切削區的切削液也很少，只有空心鉆頭才能解決這一問題。

三、切削液降溫高壓法

對于某些加工，如深孔鉆和套孔鉆削，常用高壓（壓力為0.69-13.79MPa）切削液系統供油。深孔鉆用的是單刃鉆頭，與鏜孔相似，只是鉆頭內部有切削液的通路。套孔鉆削是一種在工件上鉆一個圓柱形孔但留下一個實心圓柱體的鉆孔法。當刀具進入工件時，鉆出的實心圓柱體就通過空心的圓柱形刀頭，用壓力泵把切削液送到刀具周圍，迫使切屑從刀具中心流出。套孔鉆削用的切削液必須有良好的極壓性和抗燒結性，粘度應當很低，才能在刀具周圍自由流動，還應具有良好的油性，以降低刀具與工件，刀具與切屑間的摩擦系數。深孔鉆削的主要問題是如何在切削區域維持足夠的切削液流量。一種辦法是利用鉆屑槽作為切削液的通路，切削液壓力為0.35-0.69MPa，經過轉動的密封套流入鉆頭，然后直接進入切削區，從孔中流出來的切削液幫助排除切屑。在深孔鉆削時，采用油孔鉆與溢流法相比是一個大的進步，鉆頭壽命和生產率都有較大幅度的提高。高壓法有利于切削液到達切削區域，有時也在其他機床上使用。磨削使高壓噴嘴有利于砂輪的清洗。

 

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