Режущий инструмент - Филиппов Г.В.
Скачать (прямая ссылка):
4 г. В. Филиппов
97
В зависимости от вида обработки* характера износа инструмента, свойств инструментального и обрабатываемого материалов, способа подвода в зону резания, влияние смазочно-охлаждающих средств меняется, что необходимо учитывать при их работе. Так, при черновых работах преобладающее значение имеет теплоотвод из зоны резания, следовательно, среда должна обладать наибольшими охлаждающими свойствами, смазочное воздействие среды при этом не имеет существенного влияния (при обработке обычных конструкционных материалов). При чистовых операциях преобладающее значение имеют смазывающие свойства средств, обеспечивающие повышение качества поверхности и незначительно — стойкость инструмента. При обработке труднообрабатываемых материалов преобладающими являются адгезионный и диффузионный износы, поэтому средства должны обеспечить, в первую очередь, снижение этих вредных явлений за счет создания оксидных или иных пленок, препятствующих схватыванию обрабатываемого материала с материалом инструмента, охлаждающее действие COG при этом может оказывать заметное влияние на эффективность СОС, а может и не оказывать такого влияния (на протекание диффузионных процессов охлаждающее действие COC значительно, так как снижает температуру в зоне контакта, а значит и скорость диффузии). Строго говоря, каждая конкретная пара инструмент— обрабатываемое изделие, каждый режим и условия обработки требуют специального СОС, с помощью которого можно наивыгоднейшим образом вести обработку резанием. Очевидно, что осуществить это, как правило, невозможно (за исключением ограниченного числа автоматизированных операций в массовом производстве). В связи с этим необходимо обеспечить рациональное использование существующих унифицированных средств для большинства условий обработки резанием. При этом, разумеется, эффективность использования средств будет несколько ниже эффективности специальных средств, однако экономически это оправдано.
Современные средства разделяются на жидкие, газообразные и твердые. Они могут при своем использовании вступать в контакт с зоной резания или не находиться в непосредственном с ней контакте. Наибольшее распространение получили смазочно-охлаждаю-щие жидкости (СОЖ), непосредственно подводимые в зону резания. Можно объединить все известные виды СОЖ в три группы:
1-я группа — минеральные масла различной вязкости с добавт ками присадок — антифрикционных, противозадирных, смачивающих, антипенных, антикоррозийных, бактерицидных;
2-я группа — масляные эмульсии, получаемые растворением змульсола в воде, эмульсолы включают в себя базовое масло, эмульгатор или стабилизатор (обычно это соли жирных кислот, например мыло), антифрикционные и другие присадки, перечисленные выше;
3-я группа — синтетические или химические жидкости на водной основе* не содержащие масло. К ним относятся растворы элек-.
98
тролитов, многокомпонентные коллоидные растворы органических и неорганических веществ, к которым добавляются вещества, пассивирующие поверхности обрабатываемого изделия, смачивающие вещества, различные присадки.
Синтетические СОЖ (3-я группа) обладают перед СОЖ 1-й и 2-й групп более высокими охлаждающими свойствами, устойчивостью против разложения и при обработке труднообрабатываемых, мате-> риалов намного эффективнее остальных видов СОЖ-
По назначению СОЖ можно разделить условно на универсальные и специальные. Такое разделение необходимо для СОЖ, так же как и для инструмента в связи с-появлением значительной номенклатуры СОЖ, затрудняющих подбор СОЖ. Неправильный же выбор СОЖ может не только не дать положительных результатов, но, наоборот, снизить эффективность обработки. В настоящее время нет четкого разделения СОЖ по указанным группам и их универсальность может быть оценена по рекомендуемой области применения.
В табл. ЗЛ приведены некоторые составы СОЖ, нашедшие применение в промышленности и области их применения.
Кроме этих жидкостей в промышленности используются керосин (ГОСТ 4753—68) — когда водные растворы и масла не обеспечивают заданного качества, например при резьбонарезании, а также СОЖ 3-й группы с сильными окисляющими свойствами (в их состав входят перекись водорода, перекись бензола, йодистый калий, озон и поверхностно-активные вещества). За счет создания на режущих гранях инструмента защитных окисных пленок, образованных под действием этих кислородосодержащих СОЖ, стойкость инструмента повышается до двух раз по сравнению с инструментом, охлаждаемым стандартными эмульсиями, шероховатость обработанной поверхности улучшается на 0,5—. 1 класс, силы резания и температура на гранях резца снижаются.
В качестве СОЖ могут также использоваться отработанные масла, в которые целесообразно добавлять различные присадки.
Физико-химические свойства СОЖ изменяются под действием ультразвуковых и магнитных полей, светового облучения. Эти явления используются для повышения эффективности СОЖ. За последние годы появились данные о положительном влиянии кавитации при подаче СОЖ- Введение кавитационных камер в трубопроводах на пути СОЖ может способствовать повышению ее эффективности.
