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解决手表精密加工过程中的难题【首席技术支持 赖永智；整理校对 张艳雷 技术指导 总工程师 张刚、张杰；】【出于对客户的尊重及隐私保密，文中案例所涉及公司名称及油品牌号全部隐去】摘要：精密齿轮切削工艺 分析； 配方 优缺点 分析及相应对策；“四球机-线性理论”关键词：精密切削油；皮肤过敏；冒烟手表作为日常生活的必需品，大家都不陌生，其精美华丽的外表下，又是怎样的呢？打开表壳我们发现，内部都是大小不一的齿轮，这些齿轮由于太过精密、微小，一般都是经过齿轮胚的冲压成型或者锻造成型，然后进行铣齿、滚齿的加工,最后再进行精密研磨完成加工。目前，国内钟表行业专用机床加工精度越来越高，对加工时所匹配的切削油自然也提出了很高的要求。今天，通过下面的案例来分析一下加工手表精密部件的齿轮切削油。样品来源：广东省惠州市某表业有限公司（港资企业）原用油供应商：广州市某油品调和厂（港资企业）现有问题：1. 每到6月份至9月份，极易出现员工皮肤过敏的情况； 2. 生产过程中，烟雾过大，油品损耗快，存在安全隐患，影响员工健康；3. 铣刀磨损快，影响加工效率。一、油品分析颜色气味都很容易检测，以下是终端原用切削油和亿达渤润切削油的主要数据对比：项 目终端原用油亿达渤润 切削油试验标准运动 粘度（40）3130GB/T 265闪点（开口）194224GB/T 3536铜腐蚀（100,3h）4a1aGB/T 5096钢片腐蚀（220）发黑光亮、无变色实测实验力N/磨斑mm/摩擦力N（1450r/min）800N0.44（2.7N）0.43（2.8N）GB/T 3142-19821000N0.43（3.6N）0.56(3.5N)GB/T 3142-19821500N0.82（12.9N）0.73(7.76N)GB/T 3142-19822000N0.96（15.09N）0.72(10.92N)GB/T 3142-19823000N1.18（19.48N）0.9(13.74N)GB/T 3142-19824000N1.38(22.28N)1.13(17.66N)GB/T 3142-19825000N1.44(26.48N)1.23(21.21N)GB/T 3142-19826080N1.64(冒烟)1.35GB/T 3142-1982自动加载300N7845N（1000r/min）2.52mm1.51mm亿达渤润内部标准注：1公斤=9.81N; 在同等实验力的作用下，磨斑越小，其极压抗磨性越好，对工件及设备的保护越强设备型号MRS-10D微机控制电液伺服四球摩擦试验机实验步骤：1. 粘度测试：结果详见上表；2. 铜片腐蚀测试、钢片腐蚀测试，如下： 3. 以下为油品闪点测试结果：4. 以下为部分四球实验数据截图终端原用油:实验压力1500N，此处波动表明物理化学油膜的形成过程（即物理润滑正在向化学润滑过渡），磨斑主要是在这个阶段形成的;此阶段的摩擦力持续上升，说明当前温度不足以达到其中有效成分完全释放的条件，并进行剧烈的反应，以便积聚到足够高的温度完成释放。平均摩擦力：12.96N磨斑：0.82mm终端原用油:5000N的压力下，四球一接触就达到了油品中有效成分释放的条件，3S以前的波动表明物理化学油膜的形成过程，磨斑主要是在这个阶段形成的;3s后摩擦力、摩擦系数趋于平稳，但有烟雾产生。平均摩擦力：26.488N磨斑：1.44mm亿达渤润 切削油：1.5s以前，油品的物理油膜承受1500N的力，1.5s6s这个区间物理油膜失效而化学油膜尚未完全形成，这个波动是整个润滑过程最为薄弱的环节，也是磨斑形成的主要阶段，6s以后，硫化膜形成，摩擦力、摩擦系数曲线平稳摩擦力：7.767N磨斑：0.73mm亿达渤润 切削油：5000N的压力下，四球一接触，就达到了有效成分的释放条件，3s以后，硫化膜形成，摩擦力、摩擦系数曲线平稳，并趋于下行摩擦力：21.208N磨斑：1.23mm通过“亿达渤润线性理论”分析上述四球数据图及磨斑数值，可以看出：评判上述两款切削油极压抗磨性能的着重点要放在1000N3000N这段关键作用区间即油品“物理化学油膜”生成过程中的线性波动上，而不是单纯的关注PB、PD；从线性图上看，曲线波动越是平稳，时间越是短暂，它的实用效果就会越好。二、小结：通过闪点、铜腐蚀、钢片腐蚀及专业的四球机测试与分析得出：（1）终端原用油的铜腐蚀为4a，可见油品中含有活性硫；钢片腐蚀结果发黑发黄，基本判定油品中有游离氯或酸性物质存在，这是引起皮肤过敏的根本原因；这两点对设备、工件、员工健康都是非常不利的，调整优化配方时需要注意；而亿达渤润切削油的铜片腐蚀、钢片腐蚀结果都是最低，对设备、工件、员工几乎没有腐蚀刺激性，远远优于终端原用油；（2）两款切削油的基础油油质都很好，亿达渤润切削油的颜色比终端原用油的颜色略深，但是闪点要高出30，在加工过程中可以有效降低烟雾，减少损耗；（3）在四球机测试油品极压抗磨性的过程中，1000N以前，两款油品的磨斑、摩擦力相近，自1500N直至实验结束，终端原用油的磨斑、摩擦力明显高于亿达渤润切削油；摩擦力大导致温度过高，这也是产生烟雾的另一个原因。通过科学的实验可以说明，两款油品在实际使用中，亿达渤润切削油更能有效的延长刀具使用寿命，提高生产效率。三、结语随着金属加工工艺的不断发展，客户在用油方面的专业素质越来越高，崇拜“洋品牌”和 盲目照搬的时期已经过去，换位思考很重要，做为金