1. 數控車床所用切削冷卻液的成分是什麼長期呼吸它的水汽對身體有什麼危害
沒什麼大的危害;冷卻液其他的玉要功能包括清理切屑、防止腐蝕、保證生物穩定性和提供對操作員友好的環境。冷卻液由復雜的化學配方組合而成,以滿足這些專門性能要求。
機加工廠通常有許多不同的加工操作,每個都有自己特定的冷卻液要求。為了滿足這些要求,冷卻液配方已經衍生出數以百計其有不同功能的產品。
過去,機加工廠往往在現場准備成打不同的冷卻液來滿足工程師針對每台機床採用鼓佳冷卻液的要求。但是,加工車間不同冷卻液引起了交叉污染和廢液不相容等問題。此外,多種冷卻液還引起了庫存的增加。
如今,機加工廠趨向於在車間對所有工藝都採用一種或有限數目的冷卻液。
這種做法促使冷卻液供應商們開發更綜合的產品,幫助在製造優良產品的同時解決冷卻、潤滑、防腐及微生物控制等問題。而對如此眾多的工藝和市場上大量的冷卻液品種,機加工廠在針對其操作而選擇性能最佳、最經濟的冷卻液方而遇到了復雜的挑戰。
此外,對於各個特定工藝最佳冷卻液這個問題,始終存在仁者見仁智者見智的現象。基本了解一下三大類主要冷卻液——純油、可溶油及合成劑——的各種成分如何對性能產生影響,可以使冷卻液的選擇變得簡單。
可溶油成分的功能
成份 功能
礦物油 潤滑、防銹
油脂 提高潤滑性
極壓添加劑(硫、磷、氯) 提高刀具壽命
乳化劑 允許與水混合
pH引發劑 提高防銹性能和生物穩定性
殺蟲劑 控制細菌和黴菌
去泡劑 控制泡沫
防氧化劑 防止氧化,使有光澤
顏料、香精 客戶喜好
基礎冷卻液的特性(採用降序,不包括添加劑的效果)
潤滑 冷卻
純油 合成物
可溶油 半合成物
半合成物 可溶油
合成物 純油
純油
不溶於水的純油是從石油(礦物油),動物或植物油衍生出來的,不用水稀釋就可以「直接」使用。
這些油其有很好的潤滑性和防銹性、很長的油槽壽命及易於維護等特點,此外,它們不會變壞,因為生物通常只在含水的流體中才能生存。
純油可以是一種或多種不同基油的混合物,並且可能含有邊界和/或極壓添加劑,諸如硫,磷或氯化合物等。純油可以降低刀具切削金屬時產生的力,因此刀具可以進行干凈切削並在工件上形成光滑的表面。
添加劑可以提高純油的潤滑性,加強被切削金屬與刀具之間的墊層。在極端加工情況下,添加劑有可能超出產品成分的20%。
盡管它們比未添加任何添加劑的同類產品價格更貴,但對於表面粗糙度和刀具壽命很重要的過程諸如擠壓磨,要求嚴格的過程和攻絲及深孔鑽等而言,帶有添加劑的純油有著至關重要的作用。
此外,純油還可以在重負荷加工中防止微觀黏結,添加劑則可以提高金屬的防粘結性能。
但是,純油不阻燃、會生煙,從而形成對操作員不友好的加工環境。純油還可能在工廠幾乎每個表面上都留下令人不愉快的油膜。
可溶油
可溶油適合輕到重負向加工操作,包括有色金屬和黑色金屬加工在內。
濕潤劑及極壓添加劑可以擴展可溶油的使用范圍而包括更多通常採用純油的重負荷加工過程。
可溶油通常要麼被歸類為半合成物,要麼被歸類為真正可溶油,依據主要是濃縮物中所用油的含量。
可溶油濃縮物中包含40%或更多油,將這些與水混合形成金屬切削液,這些切削液因油和水混合而提供冷卻——水具有很高的熱容量並能很好地散熱——潤附能力則通過油和水混合實現,它們還通常在機床的移動部件上留下一層保護塗層。
盡管可溶油帶來了可以延長刀具壽命的高質量潤滑液,但是它們並非始終具有與純油同樣等級的潤滑性能。它們還比純油需要更多的維護。水的使用使得可溶油史容易產生微生物,並更容易腐敗,因此,加工廠必須遵守嚴格的預防維護措施來延長其油槽壽命。
操作員需要密切注愈和可溶油結台的水的類型。
若與硬水混合,則可溶油會在工件和機床上產生沉澱:地下水可能較硬,還可能含有加快腐蝕的氯離子或硫酸鹽。
機加工廠應該採用且有足夠防腐性的一流冷卻液,或者他們可能需要在冷卻液中添加油槽防腐劑。另一方面,採用軟水和可溶油基冷卻液的機加工可能會存在泡沫方面的問題,因此需要採用諸如去泡劑之類的油槽添如劑。
半合成冷卻液
半合成冷卻液是在水稀釋性濃縮物中添加最多40%的石油配製而成的。也可以添加諸如乳化劑、濕潤劑、防腐劑、極壓成份及殺蟲劑等。
這些冷卻液通常是半透明的,但也可能是透明的或完全不透明的。
半合成冷卻液可以在刀具上廣泛應用,它們對中重負荷加工提供很好的潤滑性。通過它們,操作員可以以更高的轉速和進給進行切削,因為它們一般比可溶油具有更好的冷卻和濕潤性能。
半合成冷卻液採用更少的油配製,有時候具有更好的沉澱和清潔性能。由於它們的含油量比純油或可溶油均少,因此它們產生的煙塵更少。
半合成冷卻液的缺點與可溶油的類似——水硬度影響其穩定性。硬水和水合成物混合使用,可能會引起在油槽中形成硬水沉澱物,而與軟水混合,則會產生泡沫。
合成冷卻液
合成冷卻液不含石油基油。通常,它們含有不溶於水的潤滑油和防銹劑。供應商以濃縮物形式提供合成物,與可溶油很類似,它們與水混合形成冷卻液。
因只添加劑和添加到濃縮物中的水之故,合成物且有很高的冷卻功能。同時它們最好用於高熱和高速金屬切削,諸如平面磨削等.添加劑對潤滑性具有深遠影響,當添加到某些合成物中時,可以比不含添加劑的純油產生更好的潤滑效果。
重負荷合成物在過去幾年中已經得到充分發展,如今可以應對大多數加下過程。
合成物冷卻液基於其組分可分為幾大等級:
簡單的切削液用於輕負荷磨削操作。它們在一個油槽中混合後會形成透明液體,因此操作員可以看見正在切削的金屬。
復雜的切削液包含合成潤滑油,用於可以高速進行的中/重負荷切工。它們也在油槽中形成透明溶液。
可乳化切削液含有形成特定潤滑油特徵的化學物,且其外表類似於可溶油。
合成物具有防止變酸全壞的能力,一般具有良好的微生物抑制性。大多數合成物用於防腐,並其有突出的冷卻能力。
傳統上,合成物具有許多缺點。合成物通常比其同類油更貴。此外,某些合成物運行非常潔凈。
也就是說,其如同清洗劑的特性會引起某些合成物導致機床密封失效、操作員皮膚及黏膜乾燥。許多合成冷卻液會留下發黏、膠黏殘留物。
有些人相信.合成劑不易油霧化,但足這點不一定是真的。依據其成分和操作,它們可能不會產生如可溶油常出現油霧,但是它們依然可能油霧化,引起鼻、喉及眼內黏膜發炎。由於它們不含油,因此合成物對人類的皮膚傷害可能更高。
正確選擇冷卻液的建議
最好的冷卻液可以保護機床,並延長刀具壽命,同時提供操作員和環保健康和安全部門認可的環境。
選擇最佳冷卻液以優化所有參數最好基於機床製造商及冷卻液供應商的建議進行。
工廠操作員和工程師們通常依靠冷卻液供應商的專有知識來討論和推薦針對被加工材料的最佳冷卻液。大部分工廠想盡可能降低所用冷卻液的種類,以減少冷卻液維護和處置費用,並可以大批量購買冷卻液而進一步節省開支。
有些機床製造商對其產品要求採用特定冷卻液。大量機床製造商提供一個推薦的冷卻液表,並規定若用戶不使用推薦的冷卻液,則保修失效。當加工廠在考慮購買機床時,應該找到機床廠家並說明當前車間正在使用的冷卻液。然後,廠家和冷卻液供應商可以一起確定現用冷卻液在各種新機床中效果會如何
2. 數控機床高壓水槍里的水是哪裡來的,還有若主軸帶中噴功能,它們的水是用切削冷卻裝置的冷卻液嗎
數控機床的高壓水槍是靠冷卻液內的高壓水泵抽出來的, 就是冷卻液箱中回的冷卻液,
你說的答主軸帶中噴功能 : 就是說這個機床帶內冷功能 也就是可以使用內冷刀 說白了就是 主軸錐孔中能噴水 但是也要配合內冷刀使用 也就是刀具中心帶孔的能把主軸中噴出來的冷卻液通過刀具噴出來,達到更好的冷卻效果. 使用的都是冷卻液 這個沒錯, 很多進口機床都具備這樣的功能.
3. 數控機床冷卻液的工作原理
冷卻液使用。機床剛性好、精度高可提高切削速度;反之,則需降低切削速度。上述影響切削速度的諸因素中,刀具材質的影響最為主要。切削深度主要受機床剛度的制約,在機床剛度允許的情況下,切削深度應盡可能大,如果不受加工精度的限制,可以使切削深度等於零件的加工餘量。這樣可以減少走刀次數。主軸轉速要根據機床和刀具允許的切削速度來確定。可以用計演算法或查表法來選取。進給量F(MM/R)或進給速度F(MM/MIN)要根據零件的加工精度、表面粗糙度、刀具和工件材料來選。最大進給速度受機床剛度和進給驅動及數控系統的限制。編程員在選取切削用量時,一定要根據機床說明書的要求和刀具耐用度,選擇適合機床特點及刀具最佳耐用度的切削用量。當然也可以憑經驗,採用類比法去確定切削用量。不管用什麼方法選取切削用量,都要保證刀具的耐用度能完成一個零件的加工,或保證刀具耐用度不低於一個工作班次,最小也不能低於半個班次的時間。
4. 數控機床設備各組成部分的基本工作原理是什麼
數控機床是一種裝有程序控制系統的自動化機床,該控制系統能夠通過信息載體輸入數控裝置,經運算處理由數控裝置發出各種控制信號,控制機床的動作,按圖紙要求的形狀和尺寸,自動地將零件加工出來,較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題。數控機床的基本組成包括加工程序載體、數控裝置、伺服驅動裝置、機床主體和其他輔助裝置。下面分別對各組成部分的基本工作原理進行概要說明:
一、加工程序載體
數控機床工作時,不需要工人直接去操作機床,要對數控機床進行控制,必須編制加工程序。零件加工程序中,包括機床上刀具和工件的相對運動軌跡、工藝參數和輔助運動等。將零件加工程序用一定的格式和代碼,存儲在一種程序載體上,如穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁碟等。
二、數控裝置
數控裝置是數控機床的核心,一般使用多個微處理器以程序化的軟體形式實現數控功能。它是根據輸入數據插補出理想的運動軌跡,然後輸出到執行部件加工出所需要的零件。因此,數控裝置主要由輸入、處理和輸出三個基本部分構成。而所有這些工作都由計算機的系統程序進行合理地組織,使整個系統協調地進行工作。
1)輸入裝置:將數控指令輸入給數控裝置,根據程序載體的不同,相應有不同的輸入裝置。主要有鍵盤輸入、磁碟輸入、CAD/CAM系統直接通信方式輸入和連接上級計算機的DNC(直接數控)輸入,現仍有不少系統還保留有光電閱讀機的紙帶輸入形式。
2)信息處理:輸入裝置將加工信息編譯成計算機能識別的信息,由信息處理部分按照控製程序的規定,逐步存儲並進行處理後,通過輸出單元發出位置和速度指令給伺服系統和主運動控制部分。系統的輸入數據包括:零件的輪廓信息、加工速度及其他輔助加工信息,數據處理的目的是完成插補運算前的准備工作。數據處理程序還包括刀具半徑補償、速度計算及輔助功能的處理等。
3)輸出裝置:輸出裝置與伺服機構相聯。輸出裝置根據控制器的命令接受運算器的輸出脈沖,並把它送到各坐標的伺服控制系統,經過功率放大,驅動伺服系統,從而控制機床按規定要求運動。
三、伺服與測量反饋系統
伺服系統是數控機床的重要組成部分,用於實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統的作用是把接受來自數控裝置的指令信息,經功率放大、整形處理後,轉換成機床執行部件的直線位移或角位移運動。由於伺服系統是數控機床的最後環節,其性能將直接影響數控機床的精度和速度等技術指標,因此,對數控機床的伺服驅動裝置,要求具有良好的快速反應性能,准確而靈敏地跟蹤數控裝置發出的數字指令信號,並能忠實地執行來自數控裝置的指令,提高系統的動態跟隨特性和靜態跟蹤精度。
四、機床主體
機床主機是數控機床的主體。它包括床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作台、主軸箱、進給機構、刀架及自動換刀裝置等機械部件。它是在數控機床上自動地完成各種切削加工的機械部分。與傳統的機床相比,數控機床主體具有如下結構特點:
1)採用具有高剛度、高抗震性及較小熱變形的機床新結構。通常用提高結構系統的靜剛度、增加阻尼、調整結構件質量和固有頻率等方法來提高機床主機的剛度和抗震性,使機床主體能適應數控機床連續自動地進行切削加工的需要。採取改善機床結構布局、減少發熱、控制溫升及採用熱位移補償等措施,可減少熱變形對機床主機的影響。
2)廣泛採用高性能的主軸伺服驅動和進給伺服驅動裝置,使數控機床的傳動鏈縮短,簡化了機床機械傳動系統的結構。
3)採用高傳動效率、高精度、無間隙的傳動裝置和運動部件,如滾珠絲杠螺母副、塑料滑動導軌、直線滾動導軌、靜壓導軌等。
五、數控機床潤滑冷卻系統
機床潤滑冷卻系統包括儲油池、油泵、磁性分離機、管路噴嘴、過濾裝置等幾部分組成。機床工作時使用油泵將油池中的切削油經分離機和過濾裝置通過管路噴嘴注入到加工部位。切削油起到清洗、冷卻、潤滑的作用,減少刀具與工件的直接摩擦,冷卻刀具,並將碎屑一並帶入到儲油池進行循環使用。
六、數控機床輔助裝置
輔助裝置是保證充分發揮數控機床功能所必需的配套裝置,常用的輔助裝置包括:氣動、液壓裝置,排屑裝置,回轉工作台和數控分度頭,防護,照明等各種輔助裝置。
以上就是數控機床設備各組成部分的基本工作原理,在日常使用中按照各裝置的使用規范進行操作並制定完善的設備維護流程,能有效避免設備在使用過程中出現故障,還可以大幅度的延長設備使用壽命。
5. 數控線切割機床的加工原理是什麼
數控線切割機床的加工原理:它是採用電極絲(鉬絲、鎢鉬絲等)作為工具電極,在脈沖電源的作用下,工具電極和加工工件之間形成火花放電,火花通道瞬間產生大量的熱,使工件表面熔化甚至汽化。線切割機床通過XY托板和UV托板的運動,使電極絲沿著與預定的軌跡運動,從而達到加工工件的目的。
數控線切割加工是機械製造中不可缺少的一種先進的加工方法,具有如下特點:
1、利用電蝕原理加工,電極絲與工件不直接接觸,兩者之間的作用力很小,因而工件的變形很小,電極絲、夾具不需要太高的強度。
2、直接利用線狀的電極絲作電極,不需要製作專用電級,可節約電極設計、製造費用。
3、可以加工用傳統切削加工方法難以加工或無法加工的形狀復雜的工件。由於數控電火花線切割機床是數字控制系統,因此加工不同的工件只需編制不同的控製程序,對不同形狀的工件都很容易實現自動化加工。很適合於小批量形狀復雜零件、單件和試製品的加工,加工周期短。
4、採用四軸聯動,可加工錐度、上、下面異形體等零件。
5、傳統的車、銑、鑽加工中,刀具硬度必須比工件硬度大,而數控電火花切割機床的電極絲不必比工件材料硬,可以加工硬度很高或很脆,用一般切割法難以加工或無法加工的材料。在加工中作為刀具的電極絲無需刃磨,可節約輔助時間和刀具費用。
6、直接利用電、熱能進行加工,可以方便對影響加工精度的加工參數(如脈沖寬度、間隔、電流)進行調整,有利於加工精度的提高,便於實現加工過程的自動化控制。
7、工作液採用水機乳化液,成本低、不會發生火災。
8、電火花切割不能加工非導電材料。
9、與一般切割加工相比,線切割加工的金屬去除率低,因此加工成本高,不適合形狀簡單的大批量零件加工。
(5)數控機床的切削水是什麼原理擴展閱讀
安全操作
1、開動機床前應先做好下列工作:檢查機床各部分是否完好,潤滑液情況是否良好,各接線是否接好。工作台在x和y方向是否運行良好,卷絲筒是否運行良好。
2、安裝工件時,也需要注意安全問題,將需切割的工件置於工作台用壓板螺絲固定,在切割整個型腔時,工件和工作台不能碰著線架,應在安裝鉬絲穿過工件上的預留孔,經過找正後才能切割。工件安裝要夾穩,預緊力要足夠,要檢查工作表面是否平直。
3、切割工件時,先啟動滾絲筒,再按走絲按鈕,待導輪轉動後再啟動工作液電機,打開工作液閥。如在切割途中停車或加工完畢停機時,必須先關變頻器,切斷高頻電源,再關工作液泵,待導輪上工作液甩掉後,最後關斷滾絲筒電機。
6. 求數控車床切削加工原理
就是用程序控制機床的切削過程。
7. 數控機床在工作時,哪個水龍頭噴出來的水有什麼成份,叫什麼
切削液或者冷卻液,主要是保護刀具和工件,帶走道具和工件的熱量,保證工件精度和光潔度。有水基質和油基質,針對不同工件材質選擇不同的切削液
8. 數控機床切削液是什麼顏色的加多少水份的
建議找廠家,根據具體產品來決定
9. 機床加工時為什麼要加水,有什麼原理嗎
不全是水,如果全是水,機床還有加工的部分會生銹的!主要是冷卻刀具,機床還有工件!
10. 金屬切削液的作用原理有什麼概念簡介
世界機械製造工業是以切削、磨削與鑄鍛造三大加工工藝為主要支柱的。其中切削加工的應用比例最高,約占機械加工總勞動的30%~40%,金屬切削液約占整個金屬加工液總量的52%。近年來,金屬切削加工技術發展迅速、日新月異,要求與之配套的切削液不斷更新換代,以適應機床切削的要求。
1、切削液的作用原理
切削液與一般潤滑油使用狀態不同,一般潤滑油是處在反復移動的不變的摩擦面之間,盡管有時壓力很大,但容易形成潤滑膜。而切削液是時時接觸切削所形成的新鮮表面,加工面連續發生彈性變形,因而刀具與被加工面間所承受的壓力,要比一般摩擦狀態大得多。另外,切削時除外摩擦熱之外,還有刀具與切入金屬內部分子的內摩擦熱(剪切面應力變化產生的熱),因此切削區可達到600~800℃的高溫,這就要求切削液除有良好的潤滑性能外,必須具有良好的冷卻性能。由於在切削加工時產生大量碎屑和磨粉,會影響刀具和磨料的性能,因此切削液還需要有良好的清洗和排屑作用。此外,為了使工件在加工和短暫的工序間不生銹,以及與切削液接觸的機床和刀具不生銹,要求切削液具有良好的防銹作用。
1.1、潤滑機理
金屬切削加工,多數屬邊界摩擦。在切削高溫高壓條件下,切削液中的某些添加劑與刀具和工件發生物理吸附和化學吸附或發生化學反應,形成低剪切強度的潤滑膜。切削液是通過滲透、潤濕,建立潤滑膜,改善摩擦狀態來實現潤滑的。
1.2、冷卻機理
切削液的冷卻作用是將產生的切削熱迅速地從切削區帶走,以降低刀具的最高溫度,延長其耐用度;減少工件的熱變形,減少其產生的熱應力,從而提高加工精度。其冷卻機理是通過滲入切削摩擦和變形區(熱源)的切削液來實現散熱冷卻的。切削液的冷卻作用取決於它本身的導熱性能、對金屬表面的潤滑性和供液方式。
1.3、清洗排屑機理
切削中加入的某些表面活性劑,對工件表面的油污潤濕、滲透、乳化和分散,降低油污在金屬表面上的附著能力,並藉助切削液的流速和壓力將碎屑、磨粉和油污等沖走。114 防銹機理 切削液中的防銹添加劑,通過吸附在機床和工件表面形成保護膜隔絕外界環境,或通過增強切削液的鹼性(在使用時切削液的pH值應保持在8~10之間,通常用碳酸鈉或三乙醇胺調節切削液的pH值),避免產生腐蝕反應,達到防銹目的。
2、切削液的研究現狀
目前國內使用的切削液主要是油基型切削液,其中含有硫、磷、氯等極壓抗磨添加劑。以前考慮了用動、植物油或兩者的混合油再加入潤滑劑,但由於動植物油容易腐敗變質,粘附在金屬表面不易清洗,目前應用越來越少。當前國外有人採用被稱為惰性極壓劑(PEP)的油溶性磺酸鹽作為油基型金屬切削液的添加劑。總的來說,油基型切削液的潤滑性好,但其存在發煙、產生有毒氣體、冷卻性差和消耗較多等缺點。
3、切削液的發展趨勢
從切削液的作用機理和研究現狀,大致可以看出其發展趨勢,主要有以下幾個方面:
①將納米材料加入油中,或對切削加工的金屬納米化處理、微金屬滲透技術處理等手段,來提高金屬切削液的性能;
②用微乳化方法對油基型切削液添加劑進行處理,提高切削液的環保性能,增強它的實用性;
③向水基型金屬 切削液方向發展。
下面著重談談水基切削液的發展問題。
(1)金屬切削液正逐步向水基方向發展,英國油基切削液的需求從1979年佔60%降到1990年的42%,而水基切削液則從38%上升到58%,另外,為滿足環保和健康法規的要求,水基切削液正向無氯、無酚、不含亞硝酸鈉及使用壽命長,處理費用低的方向發展。
(2)水基切削液是將濃縮液用大量水稀釋後使用,因而不會產生油煙和引發火災。水的比熱容大,熱導率高,汽化熱大,是非常優良的冷卻劑,且成本低廉。另外,加工後的脫脂清洗也比較簡單。和油基切削液相比,它的潤滑性、防銹性稍差,且易受細菌影響,發生腐蝕,排放後處理費用大。近年來,隨著潤滑劑、防銹劑和抗銹劑和抗菌劑等研究的深入和排放後處理工藝技術的完善,水基切削液在越來越多的場合取代了油基切削液。水基切削液分為乳化液、半合成液和合成液三種。
(3)水基合成切削液是由各種水溶性添加劑和水 組成,在其成分中完全不含礦物油。使用時用一定比例的水稀釋後,形成透明或半透明的稀釋液,具有極好的冷卻和清洗作用、易過濾和循環使用、使用期 長、環境衛生好等優點。配製1000kg乳化油,需用600~800kg機械油,除了造成能源浪費外,還會污染環境。因此,採用水基合成切削液可以大量節約能源,並減少對環境的污染。根據水基合成切削液的性能和用途,大致可以分成以下四種類型:普通型、防銹型、極壓型和綜合型水基合成切削液。
在三種水基切削液中,除了潤滑性較差外,合成液的性能優勢是很明顯的。制約水基合成切削液發展的重要因素就是如何提高其潤滑性能,亦就是水溶性潤滑添加劑的研究問題。無論是從經濟性,還是環境保護的角度出發,發展水基合成切削液是一種必然趨勢。隨著國內外對水溶性潤滑添加劑研究的逐步深入,合成液潤滑性能的提高,必將使合成液有更大的發展和更廣泛的應用前景。