На металлорежущих станках закаленный резец снимает стружку с обрабатываемого материала различными механическими способами, в частности точением, строганием, сверлением, фрезерованием, протяжкой.
Большая часть энергии, затрачиваемой при резании металла, переходит в тепло, которое (если его не рассеять) может быть причиной сплавления металла с резцом инструмента, потери твердости резца, искривления обрабатываемой поверхности. Шлифование-вид резки, при котором металл обрабатывается шлифовальным кругом, содержащим абразивные зерна, действующие как миниатюрные резцы.
Основными функциями смазочно-охлаждающих жидкостей являются:
а) охлаждение обрабатываемой заготовки инструмента, предотвращающее нежелательные последствия выделяющегося тепла;
б) смазка, которая уменьшает тепло, выделяющееся при трении между инструментом и стружкой и между инструментом и обрабатываемой поверхностью.
Дополнительными функциями являются: вымывание стружек и опилок, уменьшение силовых воздействий на металлические детали и инструмент, защита обрабатываемых деталей от коррозии. На высокоскоростных станках, таких, как автоматический токарный, могут понадобиться значительные количества жидкостей.
Типы жидкостей. Существуют три основных типа смазочно-охлаждающих жидкостей: чистые минеральные масла, масляно-водные эмульсии и водные растворы. Составы жидкостей приведены в табл. 1 - 3:
Состав чистых минеральных масел (нерастворимые масла)
Таблица 1. Состав чистых минеральных масел (нерастворимые масла) |
1 |
Парафиновые или нафтеновые минеральные масла (60-100%), иногда в смеси с животными жирами или растительными маслами |
2 |
Противозадирные и противоизносные присадки:
а) свободная сера, иногда в смеси с базовыми маслами или жирами;
б) хлорированные жиры и парафиновые масла (1-3%);
в) сульфохлорированные жиры (1-3%) |
3 |
Биоциды, иногда добавляемые для предотвращения прогорклости |
Состав растворимых масел (смешивающихся с водой или эмульгируемых в ней)
Таблица 2. Состав растворимых масел (смешивающихся с водой или эмульгируемых в ней) |
В зависимости от назначения концентрат разбавляют водой в соотношении от 1 :5 до 1 :50; pH 8,0-9,5 |
1 |
Минеральное масло 60-85%-ной концентрации |
2 |
Эмульгаторы, например сульфированное масло, мыла, неионные поверхностно-активные вещества |
3 |
Биоциды-тиокарбаматы, фенолы, соли адамантана, изотиазолиноны, нитроморфолин, триа-(оксиметил)нитрометан, триазины, пиридинтиол-1-оксид* |
4 |
Ингибиторы коррозии, например алканоламины |
5 |
Противозадирные и противоизносные присадки* |
6 |
Пеногасители, например кремнийорганические соединения |
7 |
Красители, например флуоресцеин, азокрасители (нефтяные) |
8 |
Регуляторы свойств воды, например полифосфаты, тринатрийфосфат, бура, декагидрат тетрабората натрия, карбонат натрия (кальцинированная сода), иногда добавляемые в воду перед приготовлением эмульсий |
* Присутствуют в хорошо растворимых маслах (эмульгируемых концентратах).
|
Состав синтетических и полусинтетических смазочно-охлаждающих жидкостей
Таблица 3. Состав синтетических и полусинтетических смазочно-охлаждающих жидкостей |
Концентрат жидкости не содержит масло или содержит
его в малых количествах. Концентрат разбавляют в соотношении от 1 :10 до 1 :200 в зависимости от предназначения; pH 8-10 |
1 |
Масла: в полусинтетических жидкостях 5-30%; в синтетических жидкостях они отсутствуют |
2 |
Ингибиторы коррозии, например алканоламины, карбоновые кислоты, меркаптобензотиазолы, бораты (эфиры) |
3 |
Анионные и неионные поверхностно-активные вещества, например мыла, сульфонаты, этоксилированные спирты или фенолы |
4 |
Агенты, облегчающие перемешивание, например гликоли* |
5 |
Биоциды* |
6 |
Регуляторы свойств воды, например этилендиаминтетрауксусная кислота, бораты, фосфаты* |
7 |
Пеногасители, например кремнийорганические соединения |
8 |
Красители |
* Присадки входят во все рецептуры. |
|