Смазочно-охлаждающие жидкости

Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) – сложные многокомпонентные системы, предназначенные в основном для смазки и охлаждения металлообрабатывающих инструментов и деталей, что способствует снижению износа инструментов и повышению точности обработанных деталей. В процессе обработки материалов СОЖ выполняют, кроме того, ряд других функций: вымывают абразивную пыль и стружку, защищают обработанные детали, инструмент и оборудование от коррозии, улучшают санитарно-гигиенические условия работы.

Кроме того, смазочно-охлаждающие жидкости (антифризы) применяются для охлаждения двигателей внутреннего сгорания, радиоэлектронной аппаратуры, промышленных теплообменников и других установок (в том числе систем отопления), работающих при температурах ниже 0°С. Основные требования к антифризам: низкая температура замерзания, высокие теплоёмкость и теплопроводность, небольшая вязкость при низких температурах, малая вспениваемость, высокие температуры воспламенения. Кроме того, антифризы не должны вызывать разрушения конструкционных материалов, из которых изготовлены детали систем охлаждения.

В зависимости от состава различают три основные группы СОЖ, используемых в металлообработке:

1. Чистые минеральные масла и (или) масла с противоизносными и противозадирными присадками жиров, органических соединений серы, хлора, фосфор. К ним добавляют также антикоррозионные, антиокислительные и антипенные присадки в количестве 5-50%.

2. Водные эмульсии минеральных масел, которые получают на месте потребления разбавлением водой эмульсолов, состоящих из 40-80% минерального масла и 20-60% эмульгаторов, связующих веществ, ингибиторов коррозии, антивспенивателей, бактерицидов.

3. Водные растворы поверхностно-активных веществ и низкомолекулярных полимеров, которые, аналогично эмульсолам, получают из концентратов, содержащих 40-60% поверхностно-активных веществ, полимеров, ингибиторов коррозии, антивспенивателей, бактерицидов и 40-60% воды. Концентрация рабочих эмульсий и растворов зависит от условий применения и обычно составляет 2-10%.

Смазочно-охлаждающие жидкости получают компаундированием (смешением) базовой основы с присадками. Применяются СОЖ главным образом при обработке металлов резанием, обработке металлов давлением, при обработке пластмассы и металлокерамики. В каждом отдельном случае выбор СОЖ определяется видом и режимом обработки, составом и свойствами инструментального и обрабатываемого материалов, требованиями к качеству обработанной поверхности, способом подачи жидкости и др.

Режимы резания

Уровень режима резания находится в зависимости от типа и конструкции инструмента, материала и геометрии его режущей части. Качества заточки, правильности установки и закрепления инструмента на станке, состояния системы СПИД и определяет силы резания и расходуемую при резании мощность.При назначении и расчете режима резания учитывают тип и размеры инструмента, материала его режущей части, материал и состояние заготовок, тип оборудования и его состояние.При этом следует помнить, что элементы режима резания находятся во взаимной функциональной зависимости, устанавливаемой эмпирическими формулами, что глубина резания и подача непосредственно влияют на стойкость Т инструмента, с которой, в свою очередь, связана скорость резания.Глубина резания t: при черновой обработке назначают по возможности максимальную t, равную всему припуску на обработку или большей части его; при чистовой обработке – в зависимости от требуемых степени точности и шероховатости обработанной поверхности.Подача s: при черновой обработке выбирают максимально возможную подачу, исходя из прочности и жесткости системы СПИД, мощности привода станка и других ограничивающих факторов; при чистовой обработке – в зависимости от требуемых степени точности и шероховатости обработанной поверхности.Скорость резания v рассчитывают по формулам, учитывающим величины глубины резания и подачи, установленной стойкости с внесением поправок на физико-механические свойства обрабатываемого материала, качество заготовки, вид обработки, материал режущей части инструмента, смазочно-охлаждающую жидкость и др.Толщина срезаемого слоя a – кратчайшее расстояние между двумя последовательными положениями режущего лезвия.Ширина срезаемого слоя b – расстояние между обработанной и обрабатываемой поверхностями, измеренное вдоль режущего лезвия.

ТочениеГлубина резания: при черновой обработке глубина резания обычно равна всему припуску на обработку; при чистовой обработке с шероховатостью поверхности до 5-го класса чистоты включительно t = 0,5 ÷ 2,0 мм; для 6 и 7-го классов t = 0,1 ÷ 0,4 мм.Подача. При черновой обработке выбранную подачу следует проверить по прочности державки резца и пластинки из твердого сплава, жесткости обрабатываемой детали и прочности механизма станка.