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1、深孔钻加工常见问题的解决方案【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:深孔钻工艺分析;当前匹配油品常见问题及相应对策;硫化添加剂的筛选关键词:“四球机线性理论” ;深孔钻切削油;非活性;硫化脂肪酸酯;硫化猪油;硫化烯烃;在现代机械加工中,通常把加工孔深与孔径之比大于的孔称为深孔。深孔钻切削力分布均匀,分屑、断屑性能好,钻削平稳可靠,钻削出的深孔直线性好,是机加工发展中不可忽略的一环。一、加工工艺分析深孔钻削加工时 ,散热和排屑困难,且因钻杆细长而刚性差,易产生弯曲和振动。一般都要借助压力冷却系
2、统解决冷却和排屑,如果润滑冷却介质选用不当, 则很容易出现以下问题:烟雾大排屑不顺畅钻头磨损快市场上深孔钻切削油种类繁多,和传统切削油相比,配方基本一样,只是粘度上有所区别。面对这些问题,我们只要科学的分析各个工艺的加工特点,清晰的了解氯、磷、硫三大极压抗磨添加剂的作用机理,就能够做到在金属加工各工艺中扬长避短、准确运用。深孔钻削虽然属于切削工艺,但和传统切削又有所不同,在实践当中发现:传统切削在加工时,多把刀具同时工作,各个进程的扭矩不同。而深孔钻削在加工初期,钻头和工件一接触,压力就达到左右,温度瞬时增高,要求所选油品粘度要低,渗透性要好,冷却性要好、排屑要顺畅;加工结束时压力大约在左右,
3、如果所选油品的极压值()低于或者油品中极压剂释放速度慢的话,那么冒烟、钻头磨损快就是必然的了,所以选择的极压剂只要粘度低、极压抗磨性高,运用“亿达渤润线性理论”,检测油品在 这个 关键作用区间能否迅速释放就可以了。二、添加剂的选择随着金属加工工艺不断的发展, 硫化极压抗磨添加剂在金属加工油领域的主导地位越来越明显,可满足深孔钻工艺要求的硫化极压抗磨添加剂并不多见。亿达渤润石化经过大量的四球数据分析、 多年的一线操作经验积累以及终端使用客户的良好反馈,确定(硫化脂肪酸酯)1 / 5是调和深孔钻切削油最理想、最有效的硫化添加剂。深孔钻加工工艺,选用国标石蜡基基础油,只需添加(与所选基础油的“感受性
4、”有关,),粘度调整到( 为准 ),不需再复配其他极压抗磨添加剂,足以满足生产。附图是以调和的深孔钻切削油和某进口品牌深孔钻切削油(关键作用区间)的四球数据图汉地阳光余量以前,油品的物理油膜承受了的力, 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,也是磨斑形成的阶段,以后,硫化膜形成,曲线平稳这个波动是四球形成磨斑时,四球机液压系统自动补偿实验力;磨斑形成后,实验力回复恒定,曲线也就趋于平稳。摩擦力:磨斑:此压力下,摩擦系数、摩擦力不再显示,曲线平稳,四球一接触,就达到了硫的释放条件,化学保护膜迅速形成磨斑:2 / 5随压力、温度增大,硫的释放越来越明显,
5、此处波动越小,时间越短说明油品性能越好磨斑:某进口品牌深孔钻切削油的压力下,摩擦力曲线先有一个小的峰值,随即再次上升,说明当前的温度达不到油品中有效成分完全释放的条件,摩擦力持续上升,以便积聚足够的温度,直到实验结束,摩擦力都保持上升的趋势,说明有效成分还未完全释放,磨斑主要是在这个阶段形成的;平均摩擦力:;峰值:磨斑:3 / 5此压力下,曲线平稳,四球一接触,就达到了硫的释放条件,化学保护膜迅速形成平均摩擦力:磨斑:随压力、温度增大,硫的释放越来越明显,此处波动越小,时间越短说明油品性能越好磨斑:实验力磨斑摩擦力()某品牌深孔钻油品磨斑摩擦力()()三、总结亿达渤润石化从油品使用者的角度出发,总结出了深孔钻切削油的配方体系,颠覆了原有深孔钻切削油的配伍方案,最终被广大调和企业及终端客户认同并采用,帮助大家达成了降本提效的目标。并制定了相关深孔钻切削油 的质量检测标准,此标准对整个金属加工行业发展具有重要的指导意义,是油品开发、油品质量提升、加工效率提高的标杆。4 / 5备注 : “亿达渤润线性理论”在润滑油品导购年第四期 一文中有详细介绍。感受性:基础油与添加剂、添加剂与添加剂分别复配后,起到增效或减效的作用。在润滑油品导购年第三期“金属加工油之
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