喷雾冷却的应用效果

阅读：4362发布时间：2009-12-25

　　冷却液的选择

　　由于从喷嘴喷出的冷却液成雾状，其中大部分喷到切削区，一小部分弥散在空气中,为了避污染及对操作者造成伤害，冷却液的选择非常。油类冷却液除了会造成污染外，弥散在空气中的油雾吸附在操作者身上和衣服上，可能会危害其健康，因此不宜使用。为了提防锈、防腐性能，多数常用的乳化液、水剂冷却液都含有亚硝酸钠和三乙醇胺等成份。因亚硝酸盐是一种对体有害的物质，加上三乙醇胺后其危害性大，因此不适宜用作喷雾冷却剂。深圳好富顿公司生产的763切削液，据介绍不含亚硝酸钠和三乙醇胺等成份，对体的危害性非常，用作喷雾冷却剂效果好。

　　喷雾冷却的应用效果

　　（1）切削区温度

　　采用喷雾冷却与干切削分别加工40Cr和45钢（加工40Cr钢的切削参数为：ap＝2mm，f＝0.48mm/r，v＝167m/min）。切削区温度的结果，与干切削相比，采用喷雾冷却时切削区温度可降140℃；若加工45钢，采用喷雾冷却时切削区温度比干切削时可降200℃。

　　（2）刀具寿命

　　在立车上粗加工45钢铸件，使用的刀片牌号为YT5。当切削条件相同时，采用喷雾冷却的刀具寿命为1小时以上，而采用干切削时的刀具寿命仅为30～40分钟。

　　（3）表面粗糙度

　　在数控龙门铣床上精铣材料为ZG20CrMo的汽轮机汽缸中分面，使用的刀片牌号为YT535，切削用量为v＝150m/min，vf＝40mm/min，ap=0.02～0.04mm。采用干切削时，加工1m2后刀片磨损，加工表面粗糙度不稳定，为Ra2.3～3.4μm；采用喷雾冷却时，加工1.5m2后刀片磨损，表面粗糙度稳定，达Ra0.76～0.9μm，过图纸要求的Ra=1.6μm。此外，喷雾冷却可应用于立式车床、卧式车床、转子车床、围带车床、落地镗铣床等不同机床，加工效率平均提20，刀具寿命提一倍以上，加工精度也有提。如在转子车床上精车转子轴颈，采用干切削时一刀车不下来，圆柱度不易，而采用喷雾冷却时,一刀即可车完，而且圆柱度满足要求。

　　由于喷雾冷却具有好的冷却和润滑效果,在切削加工过程中应用喷雾冷却可提切削加工生产效率和零部件加工质量。

　　（1）由于两相射流对切削区有清理作用，减少了氧化皮、细铁屑等对刀具的磨损，可提刀具的耐用度；喷雾冷却装置体积小，安装操作方便；冷却液耗量少，工作清洁，有利于操作者的身体健康。

　　（2）喷雾冷却适合用于速切削、缓进给磨削、强力磨削等发热量大的加工场合以及加工精度要求的强度、硬度合金钢材料。

　　（3）喷雾冷却装置用于数控机床，可实现冷却自动化；如在普通机床上应用，通过简化结构，以手动气路开关分水滤气器和电磁阀，可在实现喷雾冷却的同时降。

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