準(zhǔn)干式深孔加工系統(tǒng)及其冷卻潤滑機(jī)理研究.pdf

1、深孔加工是一種專業(yè)化程度較高的機(jī)械加工技術(shù)，現(xiàn)代深孔加工技術(shù)都需采用專用的深孔刀具(如槍鉆、內(nèi)排屑深孔鉆、套料鉆等)及深孔機(jī)床來進(jìn)行加工，并需使用大量的高壓切削油來實(shí)現(xiàn)冷卻、潤滑以及排屑，同時延長刀具使用壽命，提高生產(chǎn)效率和表面質(zhì)量。然而切削液的使用也帶來了負(fù)面影響，如對環(huán)境的污染、工人健康的危害以及加工成本的增加。
　　隨著人們的環(huán)保意識增強(qiáng)，環(huán)保法規(guī)日趨嚴(yán)格，使得制造企業(yè)面臨更大的成本壓力，因而，無危害的綠色切削技術(shù)成為21世

2、紀(jì)機(jī)械制造領(lǐng)域的焦點(diǎn)和重點(diǎn)。準(zhǔn)干式加工成為深孔加工技術(shù)的重要發(fā)展方向之一。
　　OoW（微量油膜附水滴）技術(shù)是一種新型綠色切削加工技術(shù)。它利用壓縮空氣的強(qiáng)力作用，使少量可自然降解植物油和水在特殊式噴嘴中，形成微量的油膜附水滴切削液。該技術(shù)具有廉價、無污染、無公害及勿回收等優(yōu)點(diǎn)，因此對微量油膜附水滴技術(shù)在深孔加工中的應(yīng)用進(jìn)行深入研究，具有重要的理論意義和實(shí)用價值。
　　本論文以內(nèi)排屑深孔鉆削加工為研究對象，將準(zhǔn)干式切削技術(shù)與深

3、孔加工技術(shù)相結(jié)合，采用OoW切削液來實(shí)現(xiàn)深孔鉆削加工的排屑及刀具的冷卻、潤滑，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)干式深孔加工。該方法可以節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
　　本論文的主要內(nèi)容和結(jié)論：
　?。?）在深入分析國內(nèi)外綠色切削技術(shù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了基于OoW技術(shù)的準(zhǔn)干式深孔加工系統(tǒng)物理模型：以DF系統(tǒng)為載體，以O(shè)oW切削液為冷卻潤滑介質(zhì)，結(jié)合振動切削技術(shù)構(gòu)建準(zhǔn)干式深孔加工系統(tǒng)。
　?。?）研究了OoW切削

4、液作切削冷卻潤滑介質(zhì)的作用機(jī)理。OoW切削液作切削冷卻潤滑介質(zhì)主要是以氣相填充毛細(xì)管的，由于取消了液相的滲入和蒸發(fā)階段，大大縮短了填充毛細(xì)管的時間，提高了滲透性。又由于OoW切削液的植物油分子在毛細(xì)管部位產(chǎn)生了吸附，同時在刀-屑表面上發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，形成了具有減摩抗磨作用的金屬皂膜，從而減弱了刀-屑間的摩擦作用。OoW切削液具有較強(qiáng)的對流換熱能力，這是其直接冷卻作用；另外，由于OoW切削液的潤滑作用減少了切削熱的產(chǎn)生，也間接起到了冷卻作

5、用；這樣在其雙重作用下，切削溫度得到了顯著降低。另外，還進(jìn)行了深孔加工系統(tǒng)排屑特性以及刀具技術(shù)等研究，為OoW切削液作冷卻潤滑介質(zhì)的綠色切削技術(shù)的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
　?。?）進(jìn)行了OoW切削液作冷卻潤滑介質(zhì)的鉆削試驗(yàn)研究。為OoW切削液作冷卻潤滑介質(zhì)的綠色切削技術(shù)的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
　　從機(jī)理理論分析和試驗(yàn)結(jié)果來看，OoW切削液起到了良好的潤滑作用?；贠oW技術(shù)準(zhǔn)干式深孔加工系統(tǒng)作為清潔、有效的切削方式有著很大的應(yīng)用前