数控机床切削液需要具备哪些要求呢-筑龙博客
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数控机床切削液需要具备哪些要求呢
金属加工液又名切削液，分为油性和水性来两种。对于不同切削加工类型，金属的切除特性是不一样的，对切削液的要求也随之不同。随着加工工艺的不断提高，对切削液本身也提出了更高的加工要求。挑选不单根据自己的加工工艺：切削、拉削、铣削、磨削、钻孔、线切割等，液高根据设备规格，液体流速等参数来进行挑选。切削液是机械加工行业重要原材料之一，产品质量、种类、直接影响机械零部件的加工质量、生产效率、能耗与材耗。&&金属加工液必须具备如下性能：⑴&要求有良好的边界润滑性能，而需由极好的极压性；⑵&防止切削刀具和加工金属表面熔接的性能；⑶&良好的热传导性能和耐热性能；⑷&良好的防腐蚀性能和防锈性能；&&&&& &除此之外，对于纯油性切削液还要求具有：①在一定的长的时间内不腐蚀金属，不氧化变质，不变色；②使用中不产生烟雾，不变质，不发臭并无不良气味；③抗胶质，抗结焦积碳，并不发生沉淀物；④对加工部件不发生不良作用等。&&&&& 对于水溶性切削液还要求：①&在硬水条件下，不得分层或分离，如用300～700ppm的硬水或冷水时，都应能很好地乳化；②良好的抗腐败性，抗细菌性，并不发生臭味；③良好的抗泡沫性；④和切削的迅速分离性；⑤不沉积在加工工具上，也不得侵蚀工具等。&&&&&&&
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数控机床切削液及润滑控制系统
[导读] 金属切削加工液(简称切削液)在切削过程中的润滑作用，可以减小前刀面与切屑，后刀面与已加工表面间的摩擦，形成部分润滑膜，从而减小切削力、摩擦和功率消耗，降低刀具与工件坯料摩擦部位的表面温度和刀具磨损，改善工件材料的切削加工性能。
1 切削液的作用
1.1 润滑作用
金属切削加工液(简称切削液)在切削过程中的润滑作用，可以减小前刀面与切屑，后刀面与已加工表面间的摩擦，形成部分润滑膜，从而减小切削力、摩擦和功率消耗，降低刀具与工件坯料摩擦部位的表面温度和刀具磨损，改善工件材料的切削加工性能。
在磨削过程中，加入磨削液后，磨削液渗入砂轮磨粒-工件及磨粒-磨屑之间形成润滑膜，使界面间的摩擦减小，防止磨粒切削刃磨损和粘附切屑，从而减小磨削力和摩擦热，提高砂轮耐用度以及工件表面质量。
1.2 冷却作用
切削液的冷却作用是通过它和因切削而发热的刀具(或砂轮)、切屑和工件间的对流和汽化作用把切削热从刀具和工件处带走，从而有效地降低切削温度，减少工件和刀具的热变形，保持刀具硬度，提高加工精度和刀具耐用度。切削液的冷却性能和其导热系数、比热、汽化热以及粘度(或流动性)有关。水的导热系数和比热均高于油，因此水的冷却性能要优于油。
1.3 清洗作用
在金属切削过程中，要求切削液有良好的清洗作用。除去生成切屑、磨屑以及铁粉、油污和砂粒，防止机床和工件、刀具的沾污，使刀具或砂轮的切削刃口保持锋利，不致影响切削效果。对于油基切削油，粘度越低，清洗能力越强，尤其是含有煤油、柴油等轻组份的切削油，渗透性和清洗性能就越好。含有表面活性剂的水基切削液，清洗效果较好，因为它能在表面上形成吸附膜，阻止粒子和油泥等粘附在工件、刀具及砂轮上，同时它能渗入到粒子和油泥粘附的界面上，把它从界面上分离，随切削液带走，保持切削液清洁。
1.4 防锈作用
在金属切削过程中，工件要与环境介质及切削液组分分解或氧化变质而产生的油泥等腐蚀性介质接触而腐蚀，与切削液接触的机床部件表面也会因此而腐蚀。此外，在工件加工后或工序之间流转过程中暂时存放时，也要求切削液有一定的防锈能力，防止环境介质及残存切削液中的油泥等腐蚀性物质对金属产生侵蚀。特别是在我国南方地区潮湿多雨季节，更应注意工序间防锈措施。
1.5其它作用
除了以上4种作用外，所使用的切削液应具备良好的稳定性，在贮存和使用中不产生沉淀或分层、析油、析皂和老化等现象。对细菌和霉菌有一定抵抗能力，不易长霉及生物降解而导致发臭、变质。不损坏涂漆零件，对人体无危害，无刺激性气味。在使用过程中无烟、雾或少烟雾。便于回收，低污染，排放的废液处理简便，经处理后能达到国家规定的工业污水排放标准等。
2 切削液的使用
2.1 切削液的配制
只有水基切削液需要配制，即按一定比例加水稀释。水基切削液特别是乳化型的，在用水稀释时要注意水质的问题。
一般情况下不宜使用硬度超过400的水，因高硬度的水中所含的钙、镁离子会使阴离子表面活性剂失效，乳液分解，出现不溶于水的金属皂。即使乳化液是用非离子表面活性剂制成，大量的金属离子也可使胶束聚集，从而影响乳液的稳定性。太软的水也不宜使用。用太软的水配制的乳化液在使用过程中易产生大量泡沫。
配制乳化液的水的适宜硬度应为50～200。可用去离子水和未经处理的工业水混配使用。我国幅员辽阔，切削液品种极多，因此在选购水基切削液之前，最好用当地的水作调配试验。一般禁止使用处理后的污水、含化学物质的水和二次水来配制乳化液。锅炉用的软化水也要慎用。
硬水地区的用户可采用碳酸钠法把水软化后使用。软化剂用量最好经试验确定。要防止软水后水的pH值过高。软水剂使用过度会破坏乳化液的稳定。
切削液的稀释关系到乳化液的稳定。切削液在使用前，要先确定稀释的比例和所需乳化液的体积。然后算出所用切削液(原液)量和水量。
选取洁净的容器，将所需的全部水倒入容器内，然后在低速搅拌下加入切削液原液。配制乳化液时，原液的加入速度以不出现未乳化原液为准。切削液原液和水的加入程序不能颠倒。不要在机床的油池(槽)内直接调配乳液。
2.2 切削液的合理选用
近段时间，在汽车制造领域，有关如何降低制造成本的讨论越来越引起大家的关注。尽管有关成本的话题从来就是核心的讨论内容，但是在现阶段严峻的市场竞争环境下，需要制造企业必须有更多的创新，特别是在看起来不起眼的金属加工介质方面。
为了提高加工效率、工件精度和表面质量，延长刀具或模具等的使用寿命，获得最佳经济效益，除了要按照加工条件选择合理的刀具或模具等的材料、几何参数，选择适当的工艺参数和加工用量以外，正确选用金属加工介质也起着十分重要的作用。
金属加工介质包括水溶性切削液、油性切削液、清洗剂等，其仅占到加工制造成本的2%～3%左右，但是却可以影响其他80%的成本构成因素，例如刀具寿命、磨料费用、成品率、停工时间等。因此合理选用金属加工介质，对制造成本影响很大。
金属加工介质的正确选择是基础，在此基础上则需要根据现场环境优化产品使用。
以下是合理选用金属加工介质时应考虑的几个方面。
(1)因地制宜
选用金属加工介质切忌简单照搬，因为同样的产品应用在不同的环境下，效果完全不同。具体来讲，就是要考虑多方面的因素。这包括设备状况、水质状况(针对水溶性产品)、加工工艺、加工材质以及当地环境和健康方面的要求。例如，当地水质状况对水溶性产品的稳定性影响非常大，包括稳定性、抗泡性以及使用寿命;还有就是设备的过滤装置状况和设备用油泄漏状况，比如一些老式车床由于自身润滑油箱小，加上润滑系统机油泵出后很难回到原油箱，这样小油箱开车后不久就会被吸干，大量机油跑到切削油的大油箱里。为保持平衡，很多机床用户将切削和润滑两只大小油箱联通，造成润滑油箱内全是被严重污染的切削油，致使机床磨损严重、精度快速下降。
在有磁性过滤装置时就应选用通用型的加工介质。而不锈钢韧性大、导热性差，切削时易产生粘刀现象，对水溶性切削的渗透性和冷却性要求就比较高;加工工艺的因素，例如是否有极压性能要求，如果是轻负荷加工，则可以选用非极压类型介质，反之，必须选用极压类型介质，否则刀具寿命将会大大降低。典型例子如MAPLE铰工艺，通常要较高的使用浓度，如何平衡与轻负荷加工的要求，也是节约使用的一项主要内容。
加工介质的排放也是成本考虑的一项重要因素，需要选用处理费用低和容易达标排放的产品。由于牵涉到的因素较多，选用合适的加工介质将是很专业的一项工作，很多专业人员已经积累相当多的应用经验，但是，对于特殊类型的加工和供应商的特殊产品还是需要现场应用试验，以验证产品的适用性。
(2)合理选用切削液
①改善材料切削加工性能：减少切削力和摩擦力抑制积屑及鳞刺的生长，以降低工件加工表面粗糙度，提高加工尺寸精度;降低切削温度，延长刀具耐用度。
②改善操作性能：冷却工件，使其容易装卸，冲走切屑，避免过滤器或管道堵塞;减少冒烟、飞溅、起泡现象，无特殊臭味，使工作环境符合卫生安全规定，不会引起机床及工件生锈，不损伤机床油漆;不易变质，便于管理，对废液易于处理;不会引起皮肤过敏，对人体无害等。
③经济效益及费用的考虑：包括购买切削液的费用、补充费用、管理费用及提高效益、节约费用等。
④考虑劳动安全卫生法规、消防法、污水排放法规等。
(3)选择专业供应商
由于金属加工介质属于专业的化学品，专业供应商的选择至关重要。专业供应商通常具备以下几个基本条件：产品实用经验丰富;产品系列全，可以提供全系列生产用加工介质、水溶性产品、油性产品、清洗剂、润滑脂等;人员专业素质高，现场服务及时、专业;与客户分享前沿技术;可以为客户提供全面合理的解决方案。
(4)健全跟踪评估机制
由于金属加工介质通常属于制造材料中的辅助材料，容易被忽视，但实际情况中，完善的使用记录和评估制度，是合理选用加工介质关键参考数据。数据应该包括加工介质使用添加记录、耗材更换记录( 如刀具、磨具修整频率)、有关环境健康事务的记录。
(5)化学品外包管理
有关化学品( 包括金属加工介质)的外包管理在国外已经应用多年，目前在国内一些大型独资和合资制造企业也有较多的应用实例。该管理模式已经被证明是成本控制的有效方式之一。
制造企业可以专著于打造其核心竞争力，而有关生产辅助材料的管理则交给专业供应商来负责。承包方将根据自身研发、制造和管理经验，为客户提供从&摇篮到坟墓& 的全程管理，派驻现场人员，提供相应维护设备，并使用专业软件技术分析处理数据，定期同客户回顾项目管理业绩。
由于该模式通过合同方式将衡量指标量化，可以使制造企业预先明确成本预算目标，并且达成承包方和制造企业在更深层面的合作。鉴于外包管理的专业性和复杂性，对承包方的资信和管理经验要求较高，目前国内可以提供类似的解决方案的供应商为数不多。
3 润滑控制系统
机床润滑系统的设计、调试和维修保养，对于提高机床加工精度、延长机床使用寿命等都有着十分重要的作用。但是在润滑系统的电气控制方面，仍存在以下问题：一是润滑系统工作状态的监控。控制系统中一般仅设油箱油面监控，以防供油不足，而对润滑系统易出现的漏油、油路堵塞等现象，不能及时做出反应。二是设置的润滑循环和给油时间单一，容易造成浪费。在不同的工作状态下，需要的润滑剂量是不一样的，如在机床暂停阶段就比加工阶段所需要的润滑油量要少。针对上述情况，在电气控制系统中，对润滑控制部分进行了改进设计，时刻监控润滑系统的工作状况，以保证机床机械部件得到良好润滑，并且还可以根据机床的工作状态，自动调整供油、循环时间，以节约润滑油。
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在各类机床中，切削液有什么作用?有哪些危害?
切削液的作用1.润滑作用　　金属切削加工液（简称切削液）在切削过程中的润滑作用，可以减小前刀面与切屑，后刀面与已加工表面间的摩擦，形成部分润滑膜，从而减小切削力、摩擦和功率消耗，降低刀具与工件坯料摩擦部位的表面温度和刀具磨损，改善工件材料的切削加工性能。 在磨削过程中，加入磨削液后，磨削液渗入砂轮磨粒－工件及磨粒－磨屑之间形成润滑膜，使界面间的摩擦减小，防止磨粒切削刃磨损和粘附切屑，从而减小磨削力和摩擦热，提高砂轮耐用度以及工件表面质量。2.冷却作用　　切削液的冷却作用是通过它和因切削而发热的刀具（或砂轮）、切屑和工件间的对流和汽化作用把切削热从刀具和工件处带走，从而有效地降低切削温度，减少工件和刀具的热变形，保持刀具硬度，提高加工精度和刀具耐用度。切削液的冷却性能和其导热系数、比热、汽化热以及粘度（或流动性）有关。水的导热系数和比热均高于油，因此水的冷却性能要优于油。3.清洗作用　　在金属切削过程中，要求切削液有良好的清洗作用。除去生成切屑、磨屑以及铁粉、油污和砂粒，防止机床和工件、刀具的沾污，使刀具或砂轮的切削刃口保持锋利，不致影响切削效果。对于油基切削油，粘度越低，清洗能力越强，尤其是含有煤油、柴油等轻组份的切削油，渗透性和清洗性能就越好。含有表面活性剂的水基切削液，清洗效果较好，因为它能在表面上形成吸附膜，阻止粒子和油泥等粘附在工件、刀具及砂轮上，同时它能渗入到粒子和油泥粘附的界面上，把它从界面上分离，随切削液带走，保持切削液清洁。4.防锈作用　　在金属切削过程中，工件要与环境介质及切削液组分分解或氧化变质而产生的油泥等腐蚀性介质接触而腐蚀，与切削液接触的机床部件表面也会因此而腐蚀。此外，在工件加工后或工序之间流转过程中暂时存放时，也要求切削液有一定的防锈能力，防止环境介质及残存切削液中的油泥等腐蚀性物质对金属产生侵蚀。特别是在我国南方地区潮湿多雨季节，更应注意工序间防锈措施。5.其它作用　　除了以上4种作用外，所使用的切削液应具备良好的稳定性，在贮存和使用中不产生沉淀或分层、析油、析皂和老化等现象。对细菌和霉菌有一定抵抗能力，不易长霉及生物降解而导致发臭、变质。不损坏涂漆零件，对人体无危害，无刺激性气味。在使用过程中无烟、雾或少烟雾。便于回收，低污染，排放的废液处理简便，经处理后能达到国家规定的工业污水排放标准等。
切削液的危害1.切削液中的某些添加剂(如常用作杀菌添加剂的苯酚类物质)对人体具有毒性。2.切削液中矿物油、表面活性剂的脱脂作用以及防腐、杀菌添加剂的刺激性会使人体皮肤干燥、脱脂、开裂，甚至引起红肿、化脓等。3.油基切削液中的矿物油、水基切削液中的碱性物质对人的呼吸器官具有一定危害作用。
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