冷卻作用 切削液的冷卻作用是通過(guò)它和因切削而發(fā)熱的刀具(或砂輪)、切屑和工件間的對(duì)流和汽化作用把切削熱從刀具和工件處帶走。
從而有效地降低切削溫度,減少工件和刀具的熱變形,保持刀具硬度,提高加工精度和刀具耐用度。
切削液的冷卻性能和其導(dǎo)熱系數(shù)、比熱、汽化熱以及粘度(或流動(dòng)性)有關(guān)。
水的導(dǎo)熱系數(shù)和比熱均高于油,因此水的冷卻性能要優(yōu)于油。
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相關(guān)
建材詞條解釋:
冷卻
冷卻(lěngquè)cool:使物體的溫度降低。例:受輻照的材料長(zhǎng)時(shí)間被擺在一邊不動(dòng)以便冷卻。cooling使熱物體的溫度降低而不發(fā)生相變化的過(guò)程。
切削液
眾所周知,切削液是金屬切削加工的重要配套材料。人類(lèi)使用切削液的歷史可以追溯到遠(yuǎn)古時(shí)代。人們?cè)谀ブ剖?、銅器和鐵器時(shí),就知道澆水可以提高效率和質(zhì)量。在古羅馬時(shí)代,車(chē)削活塞泵的鑄件時(shí)就使用橄欖油,16世紀(jì)使用牛脂和水溶劑來(lái)拋光金屬盔甲。從1775年英國(guó)的約翰?威爾金森(J.wilkinson)為了加工瓦特蒸汽機(jī)的汽缸而研制成功鏜床開(kāi)始,伴隨出現(xiàn)了水和油在金屬切削加工中的應(yīng)用。到1860年經(jīng)歷了漫長(zhǎng)發(fā)展后,車(chē)、銑、刨、磨、齒輪加工和螺紋加工等各種
機(jī)床相繼出現(xiàn),也標(biāo)志著切削液開(kāi)始較大規(guī)模的應(yīng)用。19世紀(jì)80年代,美國(guó)科學(xué)家就已首先進(jìn)行了切削液的評(píng)價(jià)工作。 F?W?Taylor發(fā)現(xiàn)并闡明了使用泵供給碳酸鈉水溶液可使切削速度提高對(duì)30%~ 40%的現(xiàn)象和機(jī)理。針對(duì)當(dāng)時(shí)使用的刀具材料是碳素
工具鋼,切削液的主要作用是冷卻,故提出“冷卻劑”一詞。從那時(shí)起,人們把切削液稱為冷卻潤(rùn)滑液。
刀具
正在加載刀具的發(fā)展在人類(lèi)進(jìn)步的歷史上占有重要的地位。中國(guó)早在公元前28~前20世紀(jì),就已出現(xiàn)黃銅錐和紫銅的錐、鉆、刀等銅質(zhì)刀具。戰(zhàn)國(guó)后期(公元前三世紀(jì)),由于掌握了滲碳技術(shù),制成了銅質(zhì)刀具。當(dāng)時(shí)的鉆頭和鋸,與現(xiàn)代的扁鉆和鋸已有些相似之處。 然而,刀具的快速發(fā)展是在18世紀(jì)后期,伴隨蒸汽機(jī)等
機(jī)器的發(fā)展而來(lái)的。1783年,法國(guó)的勒內(nèi)首先制出銑刀。1792年,英國(guó)的莫茲利制出絲錐和板牙。有關(guān)麻花鉆的發(fā)明最早的文獻(xiàn)記載是在1822年,但直到1864年才作為商品生產(chǎn)。那時(shí)的刀具是用整體高碳工具鋼制造的,許用的切削速度約為5米/分。1868年,英國(guó)的穆舍特制成含鎢的合金工具鋼。1898年,美國(guó)的泰勒和.懷特發(fā)明高速工具鋼。1923年,德國(guó)的施勒特爾發(fā)明硬質(zhì)合金。在采用合金工具鋼時(shí),刀具的切削速度提高到約8米/分,采用高速鋼時(shí),又提高兩倍以上,到采用硬質(zhì)合金時(shí),又比用高速鋼提高兩倍以上,切削加工出的的工件表面質(zhì)量和尺寸精度也大大提高。由于高速鋼和硬質(zhì)合金的價(jià)格比較昂貴,刀具出現(xiàn)焊接和
機(jī)械夾固式結(jié)構(gòu)。1949~1950年間,美國(guó)開(kāi)始在車(chē)刀上采用可轉(zhuǎn)位刀片,不久即應(yīng)用在銑刀和其他刀具上。1938年,德國(guó)德古薩公司取得關(guān)于
陶瓷刀具的專利。1972年,美國(guó)通用
電氣公司生產(chǎn)了聚晶人造金剛石和聚晶立方氮化硼刀片。這些非金屬刀具材料可使刀具以更高的速度切削。1969年,瑞典山特維克鋼廠取得用化學(xué)氣相沉積法,生產(chǎn)碳化鈦涂層硬質(zhì)合金刀片的專利。1972年,美國(guó)的邦沙和拉古蘭發(fā)展了物理氣相沉積法,在硬質(zhì)合金或高速鋼刀具表面涂覆碳化鈦或氮化鈦硬質(zhì)層。表面涂層方法把基體材料的高強(qiáng)度和韌性,與表層的高硬度和耐磨性結(jié)合起來(lái),從而使這種復(fù)合材料具有更好的切削性能。