低溫冷風在綠色加工中應用的若干問題研究.pdf

1、在機加工中,由于油類切削液對環(huán)境的污染和人體的傷害,其使用受到越來越多的限制,綠色切削加工技術成為一種發(fā)展趨勢.本文在分析這種綠色加工技術的國內外現(xiàn)狀和特點基礎上,對低溫冷風切削技術作了系統(tǒng)的研究.首先針對水基切削液取代油基切削液冷卻方式的可行性進行了研究,采用沸騰傳熱的方法,通過實驗獲得了水基切削液的膜態(tài)沸騰臨界熱流密度和臨界過熱度.首次定量分析和確定出水基切削液發(fā)生膜態(tài)沸騰的工作溫度范圍在130℃~170℃,其極限熱流密度低于水的臨

2、界熱流密度.水基類切削液在膜態(tài)沸騰下冷卻失效不能對切削加工中的切削區(qū)域起到良好的冷卻效果,更先進的冷卻技術是采用冷風射流代替切削液.本文將制冷技術與機械制造技術相結合,利用人工制冷獲得的-35℃干燥空氣,以射流冷卻切削的方式,實現(xiàn)了該技術在車削中的實驗應用.為探討低溫空氣的冷卻潤滑機理,運用數(shù)值計算和實驗研究相結合的方法,通過對切削溫度、切削力、刀具磨損、斷屑等系統(tǒng)實驗研究,分析了低溫冷風增強車削過程的冷卻潤滑性能和改善加工質量的特征和