磨削液集中循环过滤系统在轴承行业的应用及工程设计探讨

目前,磨削液集中循环过滤系统在轴承行业广泛应用。本文针对轴承生产磨削加工中磨削液存在的痛点问题进行分析,说明采用磨削液集中循环过滤系统的重要意义,进一步分析了目前应用广泛的两种方式,详细分析对比其优缺点及适用环境,并从工程设计角度进行探讨,优化集中循环过滤系统在轴承企业新建、技改项目中的设计和应用。

轴承加工中磨削液集中过滤与供应方案的选择

通过对轴承厂房设计经验,论述了磨削液集中过滤与供应方案选择的问题,可供设计人员做设计参考。

磨削液磨削加工特性的研究

磨削液具有冷却、润滑、清洗、防锈等功能。本文研究了三种磨削液对磨削力、金属磨除率、表面粗糙度和烧伤程度的影响。结果表明,没有一种磨削液能够使各种指标均达到最佳值。因此,必须根据具体的磨削工艺要求选用相应的磨削液及供液方法。

微量油膜附水滴磨削液的研究

使用冷风、微量可自然降解油剂 (植物油或酯油 )和少量水 ,经复合喷雾形成的微量油膜附水滴磨削液替代传统磨削液 ,在数控平面磨床上与磨削液分别为微量水、微量油及乳化液、可溶液的磨削加工进行了对比试验。试验结果表明 ,微量油膜附水滴磨削液可以达到乳化液和可溶液同等及以上的磨削性能 ,具有良好的润滑和冷却效果 。

陶瓷结合剂CBN砂轮磨削难加工材料时磨削液的作用

通过对单颗 CBN磨粒和普通磨粒磨损特性的比较以及对陶瓷结合剂 CBN砂轮磨损特性和磨削性能的分析 ,研究了 CBN砂轮磨削难加工材料时磨削液的作用 ,提出了陶瓷结合剂 CBN砂轮磨削液的选择依据。研究结果表明 ,CBN磨粒粘附后所承受的磨削力增大 ,由此所造成 CBN砂轮磨粒和结合剂破碎是不利于发挥 CBN砂轮的优异性能的主要因素。磨削液应以抑制粘附、减小摩擦的润滑作用为主。与水基磨削液相比 ,磨削不同的难加工材料时选用极压磨削油可减小磨削力2 0 %～ 50 %、降低磨削温度 70～ 2 0 0℃、提高磨削比 3～

磨削液对磨削加工热量分配比的影响

将磨粒与工件之间的相互作用力作为一均值,认为在磨削区域磨削液分布在砂粒之间的孔隙中,成为砂轮的一部分随砂轮一起转动,工件和磨粒、磨削液接触表面的温度是连续相等的,并忽略了传入磨屑的热量,在此基础上,运用Duhamel温度场理论建立了工件、磨削液和砂轮的热量分配比理论模型。在实例计算中发现,磨削弧内热量分配比不是常量,而是一个变化的值。砂轮的热量分配比是逐渐增大的,而工件和磨削液的热量分配比是逐渐减小的。对于平面干式磨削,热量大部分传入工件中,施加磨削液可以减少传入工件中的热量。本文建立的模型可以作为预防工件烧伤和研究磨削淬火机理的理论基础。

微乳磨削液的制备及防锈性能

研究磨削液中主要成分乳化剂的组成及用量,考察防锈剂种类及其用量对磨削液防锈性能的影响,确定乳化剂和防锈剂的配方组成,制备一种新型微乳磨削液,并检测其性能。实验结果显示,非离子表面活性剂复配乳化剂用量为6%,除油率可达95%;防锈剂单乙醇胺用量为8%、三乙醇胺用量为8%、苯并三氮唑用量为0.3%时,防锈性能达到GB6144—85标准。

在线电解修整磨削液研究现状及其展望

在线电解修整(electrolytic in-process dressing,ELID)镜面磨削过程中,磨削液的成份及配比对砂轮表面氧化膜的生成速度、致密性、黏附性以及绝缘性等都有着很大的影响,磨削液的配比及优化成为ELID磨削过程中的关键技术之一。主要介绍了ELID磨削液的成分配比、磨削液对氧化膜的影响以及ELID磨削液改进这几个方面的研究进展,并对ELID磨削液下一步的研究重点进行了展望。

磨削加工时磨削液的流体动压效应

根据流体动压润滑理论，分析了平面砂轮磨削时磨削液的流体动压效应，并考虑砂轮渗透度的影响，推得了有限定线接触条件下磨削液三维流动的Ｒｅｙｎｏｌｄｓ方程。用数值分析方法，得出了砂轮磨削区内磨削液动压力的分布曲线和液膜举起力。然后进一步分析讨论了砂轮渗透度、砂轮与工件间的相对速度及相对间隙对液膜举起力的影响。数值计算结果与实测数据基本吻合。

磨削过程中磨削液的有效利用及其实现技术

在磨削加工过程中,一般都是利用向磨削区供给充分冷却液的方法来抑制零件表面温度升高和解决热损伤。但是由于砂轮的高速旋转,会在砂轮的表面形成一个高压空气边界层,阻止磨削液有效的进入磨削区,使加工条件恶化,磨削区温度升高,影响了工件的表面质量和完整性。通过合理的选择供液压力、流量和供液方式及喷嘴形式来提高进入磨削区有效磨削液的比例,进而更好的发挥磨削液的冷却作用,降低磨削区温度,保证工件表面质量和表面完整性,同时也有利于实现绿色磨削加工。

硬脆材料专用ELID磨削液的研制

本文在已有新型通用ELID磨削液(HDMY-20型)的基础上,根据硬脆材料的磨削特点和ELID磨削过程中磨削液的电解修锐生膜缓蚀作用,结合通用ELID磨削液的研制经验,通过增添表面活性剂、稳定剂、防锈剂、油性极压剂和凋整无机盐等成分的比例关系,优化出适合硬脆材料ELID磨削最佳状态的专用ELID磨削液。应用此磨削液磨削硬质合金表面粗糙度可达Ra0.007μm比通用型磨削液磨削的硬质合金Ra值降低了0.005μm。

磨削液的作用和注入方法的研究

概述了磨削液的作用和种类。分析比较不同种类的磨削液在磨削过程中所起的作用,系统分析了磨削液注入方法对冷却效果的影响,介绍了磨削液注入新技术,从而为正确使用磨削液提供了理论依据。

快速点磨削磨削液射流特性及喷嘴极限位置研究

快速点磨削是一种新型高速/超高速磨削加工技术,由于砂轮极高的线速度会在砂轮周围产生高速旋转的空气带,对磨削液注入磨削区产生阻碍作用,降低磨削液进入磨削区的比率,因而会对磨削过程和加工的绿色度产生影响.在对磨削液喷射过程的射流结构与特性分析的基础上,对圆形紊动射流速度分布场进行了解析与仿真.根据等压力原理,建立了磨削液能够冲破高速空气带而进入磨削区所必需的喷嘴出口速度模型.通过射流核心区速度的分析,建立了磨削液喷嘴极限位置的工程计算公式,并给出了快速点磨削实验机床磨削液供给参数的设计实例.

ELID镜面磨削技术——新磨削液的研制

根据ELID磨削的特点和要求 ,通过调整无机盐、添加剂等成分的比例 ,找出了ELID磨削中生成钝化膜性能与磨削液成分的关系 。

磨削液参数对磨削强化表面微结构损伤的影响

针对磨削强化过程中磨削液对磨削力和磨削温度场的影响,建立非调质45钢的磨削强化过程的仿真模型,分析不同磨削液参数对工件表面温度场及加工后残余应力的影响.最后,选择不同磨削液参数对45钢工件进行平面磨削强化试验,研究加工后工件表面硬度值及其表面完整性参数.试验结果表明,工件表面微结构损伤与磨削深度有密切的联系,在磨削过程中加入一定量的磨削液能有效降低表面微结构损伤,但削弱了在工件表面上由磨削热产生的强化能力.

超高速点磨削工艺磨削液的注入方式研究

分析了磨削液的冷却润滑机制和陶瓷结合剂CBN砂轮的堵塞机制;设计和完成了超高速点磨削砂轮堵塞试验;研究了超高速点磨削试验喷嘴形式和喷嘴布置,提出了将磨削区磨削液高压注入和非磨削区常压清洗相结合的超高速点磨削供液方式。

ELID磨削专用磨削液的研究

为提高ELID磨削液的防锈性能和电解速度 ,通过调整ELID磨削液添加剂的成分及配比 ,研制了新型的ELID磨削专用磨削液 ,较好解决了提高防锈性能与加快电解速度的矛盾 ,强化了对砂轮基体的电解成膜作用。

在线电解修整磨削的电解磨削液研制

为了对金属结合剂砂轮电解修整 ,研究并配制了电解磨削液。根据电解磨削液的性能要求 ,分析确定了电解磨削液中具有电解、钝化、防锈和润滑等性能的各组元 ,并通过静态实验确认了各组元对电解磨削液性能的影响。确定最佳电解磨削液在实际系统中对金属结合剂砂轮进行电解修整得到了较为满意的修整结果。所研制的电解磨削液具有实用价值 ,可用于生产。

新型环保型水溶性磨削液的研制

以油酸和醇胺为主要成分合成具有防锈功能的表面活性剂 ,采用硼酸和醇胺为主要成分合成极压抗磨剂 ,在此基础上进行正交试验 ,制得了一种无毒、无污染 ;防锈效果优于目前常用磨削液的一种新型环保型水溶性防锈防黑斑磨削液 。

Si_3N_4陶瓷高效有机磨削液的性能评价和机理分析

选择了三组有机物作为主要成分,制备用于磨削Si_3N_4陶瓷的高效有机磨削液,通过在自行研制的磨削机构上进行磨削效率实睑,发现这几种有机磨削液的磨削性能均优于普通磨削液,磨削效率最低可提高1．37倍,其中油酸和油醇可达到2倍以上。通过红外光谱时液固界面进行界面物质结构分析,发现常温下陶瓷和含—OOH和—OH有机物的磨削液之间的液固界面存在异常振峰,该振峰的出现是缘于有机物分子与Si_3N_4陶瓷发生氢键的吸附效应,此效应在磨削高温状态下衍变为摩擦化学反应,生成物不但降低了表面硬度,而且改善了润滑效果,从而提高了磨削效率和表面质量。