切削加工時如何正確選擇切（qiē）削液

上述排列順（shùn）序並不是絕對的，因為，刀具的幾（jǐ）何形狀和工件材料的（de）變化也會改變加工的難易程度。今天對一些常（cháng）用的加工（gōng）方法如（rú）何選擇切削液作簡單的介紹。

一、車削、鏜削

粗車：粗車（chē）時加工餘量（liàng）較大，因而切削深度和進給量都較大，切削阻力大，產生大量（liàng）切削熱，刀具磨損也較嚴（yán）重，主要應選（xuǎn）擇用以冷卻作用為主並具有一定清洗、潤滑（huá）和（hé）防鏽作用的水基切削液，將切（qiē）削熱及時帶走（zǒu），降（jiàng）低切削溫度，從而提高刀（dāo）具耐用度，一（yī）般選用極壓乳化液效果更好。極壓乳化液除冷卻性能好（hǎo）之外，還（hái）具備良好（hǎo）的極壓潤滑性，可明顯延長刀具使用壽命，提高切削效率，使用水基切削液要（yào）注意機床導軌麵的保養，下班前要將工作台（tái）上（shàng）的切削液擦幹，塗上潤滑（huá）油（yóu）。

精（jīng）車：精車時，切削餘量（liàng）較小，切（qiē）削深度隻有0.05～0.8mm，進給量小，要求保證工件的精（jīng）度和粗糙度。精車時由於切削力小，溫（wēn）度不高，所以（yǐ）宜采用高（gāo）濃度（10%以上）的乳（rǔ）化液和含油性添加劑的切削液。

鏜（táng）削：鏜（táng）削機理與車削一樣，不過它是內孔加工，切削是和（hé）切削速度（dù）均不大，但散熱條件差，可（kě）采用乳化液作切削液，使用時應適當增加切削液的流量和壓力。

二、銑削

銑削是斷（duàn）續（xù）切削，每（měi）個刀齒的切削深（shēn）度時刻變化（huà），容易產生振動和一定的衝擊力，所以銑削（xuē）條件比車削條件差（chà）。用高速刀具高速平銑或高速（sù）端銑時，均需要冷卻性好，並有一（yī）定潤（rùn）滑性能的切削液，如極壓乳化液。在低速銑削時，要求用潤（rùn）滑（huá）性好的（de）切削油，如精密切削油和非活（huó）性極（jí）壓（yā）油。對不鏽鋼和耐熱合金鋼，可用含硫、氯極壓添加劑的切削油。

三、螺紋加工

切削螺紋時，刀具與切削材料成楔形接（jiē）觸，刀刃三麵被切削材料所（suǒ）包圍，切削力矩大排屑（xiè）較困難，熱量不能及時（shí）由切（qiē）削（xuē）液帶走，刀具容易磨損，切屑碎片擠（jǐ）塞並且容易（yì）產生振（zhèn）動。尤其車螺紋（wén）和攻螺紋時（shí）切削條件更苛刻，有時會（huì）出現崩刃和斷絲錐，要求切削液同時具備較低的摩擦係數和較高的極壓性，以減少刀具的（de）摩擦阻力和延長刀具使用壽命，一般（bān）應選（xuǎn）用同時含有油性劑和極壓劑的複合切削液。此外，攻螺紋時切削液的滲透（tòu）性能很重要，切削液能否及時滲透到刀（dāo）刃上，對絲錐的耐用（yòng）度影響很大，切削液的滲（shèn）透性與粘度有關，粘度小的油滲透性較好，必要時可加入少量的柴油（yóu）或（huò）煤油來提高滲透效果。有的場合（hé），如盲（máng）孔攻螺紋時（shí）切削液很難進入孔中，這時采用粘度大，附著力強（qiáng）的切削液效（xiào）果反而（ér）更好。

四、鉸削

鉸削加工（gōng）是（shì）對孔的精度加（jiā）工，要求精（jīng）度高。鉸削屬低速小進給（gěi）量切削，主要是刀具與孔壁成擠壓切削，切屑碎片（piàn）易留在刀槽或粘接在刀刃邊上，影響刃帶的擠壓（yā）作用，破壞加工（gōng）精度和表麵粗糙度增加切削扭矩，還會產生積屑瘤，增加刀具磨損（sǔn）鉸（jiǎo）孔基本上屬於邊界潤（rùn）滑狀態（tài），一（yī）般采用潤滑性能好的高濃度極壓乳化液或（huò）極壓切削油，就可以得（dé）到良好效果。對深孔鉸削，采用潤滑（huá）性能好的深孔鑽（zuàn）切削油便能滿足工藝要（yào）求。

五、拉削

拉刀是一（yī）種沿著軸線（xiàn）方向按刀刃和齒升並列著眾多刀齒的加工工具，拉削加工的特點是能夠高精度地加工出（chū）具有複雜形狀的工件。因為拉（lā）刀是貴重刀具所以（yǐ）刀具耐用度對生產成本影響較大。此外，拉削是精加工（gōng），對工（gōng）件表麵粗糙度要求嚴格。拉削時，切削阻力（lì）大（dà），不易排屑，冷卻（què）條件差，易刮（guā）傷工件表麵，所以要求切削液的（de）潤滑性和排屑性能（néng）較（jiào）好。國內已有專用（yòng）的（de）含硫極壓添加劑的拉削油。

六、鑽孔

使（shǐ）用一般的麻花鑽鑽孔（kǒng），屬於粗加工，鑽削時排屑困難，切削熱不易（yì）導出往往（wǎng）造成刀（dāo）刃退火，影（yǐng）響鑽頭使用（yòng）壽命（mìng）及加工效（xiào）率。選用性能好的切削液，可以使鑽頭（tóu）的壽命延長數倍甚至更多，生（shēng）產率也可明顯提高。一般（bān）選（xuǎn）用（yòng）極（jí）壓乳化（huà）液或極壓合成切削液。極壓合成切削（xuē）液表麵張力低，滲透性（xìng）好，能及時冷卻鑽頭，對延長（zhǎng）刀具壽命，提高加工效率（lǜ）十分有效。對於（yú）不鏽鋼、耐熱合金（jīn）等（děng）難切削材料，可選用低粘度的極壓切削油。

七、深孔鑽

深孔鑽（槍鑽）是近年發展起來的深孔加工工藝（yì）。傳（chuán）統的深孔加工（也（yě）深與（yǔ）孔（kǒng）徑（jìng）之比大於5），需要鑽、鏜、粗鉸、研磨等多道工序才能加工（gōng）出有較高精度和較低表麵粗糙度的（de）孔。新工藝是采用結構特殊的刀具和高（gāo）壓冷卻潤滑係統，可將（jiāng）上述多道工序簡化為一次連續走刀完成相當深度的（de）高精度和低表麵粗糙度的孔加工。這種工藝效率高，經濟效益顯著。

性（xìng）能優良（liáng）的深孔鑽切（qiē）削液（yè）是深孔（kǒng）鑽加工技術關鍵之一（yī），深孔鑽切削液必須具備下列性能。

良好的冷卻作用，消除由於變形及摩擦（cā）所產生的熱（rè）量，抑製積屑瘤的生成。

良好的高溫潤滑性，減少（shǎo）刀刃及支承的（de）摩擦磨損，保證（zhèng）刀（dāo）具在切削區（qū）的高溫下保持良好（hǎo）的潤（rùn）滑狀態。

良好的滲透性，排屑性，使切削液及時滲透到刀刃（rèn）上，並（bìng）保證切屑能順利排出，因此，深孔鑽（zuàn）切削液要求具有高的極壓性和低的（de）粘度。

八、齒輪加工

對於高速切齒加工，用油基切削液，會產生較大的油煙，汙染環境，而且由於冷卻不充分，往往會造成工件表麵燒傷，影響加工（gōng）質量（liàng），刀具磨損也加劇，此時，最好選用具有強極壓性的水基切削液，如含有硫、磷極壓添加劑的（de）水基合成切削液（yè）或高濃度極壓乳化液，可克服高速切削時的油汙染，加工質量和（hé）刀具磨損情況均比油（yóu）基切削液好。但對原有的滾齒、插齒機床，必須采（cǎi）取措施，防止（zhǐ）水進（jìn）入轉動部分，以免機床產生故障。

剃齒加工要求高的表麵質量（liàng），為了防止粘刀，可采用含活性極壓添加劑的切削油，又（yòu）因（yīn）為剃（tì）齒加工產生細小的切屑，為了使（shǐ）切屑容易（yì）衝掉（diào），最好（hǎo）用低粘度的切削油，如果切屑（xiè）分離不暢，會使已加工表麵質量惡化。

九、磨削（xuē）

磨削加工能獲得很高尺（chǐ）寸精度和較（jiào）低的表麵粗糙度。磨（mó）削時，磨削（xuē）速度高發熱量大（dà），磨削溫度可高達800～1000℃，甚（shèn）至（zhì）更高，容易引起工件表麵燒傷和由於熱應力的（de）作用產（chǎn）生表麵裂紋及工件變形，砂輪磨損鈍（dùn）化，磨粒（lì）脫落，而且磨（mó）屑和砂輪粉末易飛濺，落到零件表麵而影（yǐng）響加工精度和表麵粗糙度，加工韌（rèn）性和塑性材料時，磨屑嵌塞在砂輪工作麵上的空隙處或磨屑與加工金（jīn）屬熔結在砂輪表麵上，會使砂（shā）輪失去磨削（xuē）能力，因此（cǐ），為了降低磨削溫度，衝洗掉磨屑和砂（shā）輪末，提高磨削比和工件表麵質（zhì）量，必（bì）須采用冷卻性能和（hé）清（qīng）洗性能良好、並有一定潤（rùn）滑（huá）性能和防鏽性能的切削液。

高速磨削：通常把砂輪線速度超過50m/s的磨削稱為高速磨（mó）削（xuē）。當（dāng）砂輪（lún）的線速度（dù）增加時，磨（mó）削溫度顯著升高。從試驗測定，砂輪線（xiàn）速度為60m/s時的磨削溫度（工作平均溫度）比30m/s高約50%～70%;砂輪線速度為80m/s時（shí），磨削溫度比（bǐ）60m/s時又高15%～20%。砂（shā）輪線速度提高後，單位時間內參加磨削的磨粒數增加，摩擦作用加劇，消耗能（néng）量也增大，使工件表層溫度（dù）升高，增加表麵發生燒傷和（hé）形成裂紋的可能性，這就需要用具（jù）有高（gāo）效冷卻性能的（de）冷卻（què）液來解決（jué），所以在高（gāo）速磨（mó）削時（shí），不能使用普通（tōng）的切削液，而要使用具有（yǒu）良好滲透（tòu）、冷（lěng）卻性能的（de）高速磨（mó）削液，才能滿足線速度60m/s的高速磨削工藝要求（qiú）。

強力磨削：這是一種先進的高效磨削工藝，例（lì）如功入式高速強力（lì）磨削時，線速度為60m/s的砂輪以每分鍾3.5～6mm左右的進給速度徑向功入，功除率可（kě）高達20～40mm/s，這時砂輪磨粒與工件摩擦非常劇烈，即使（shǐ）在高壓大流量和條（tiáo）件下，所測（cè）到摩擦區工件表層溫（wēn）度範圍（wéi）達700～1000℃，如果冷卻條件不好，磨（mó）削過程就不可能進行。在功入式強力磨削時，采用性能優良的合成強力磨削液與乳化液相比，總磨量提高35%，磨削比（bǐ）提高30%～50%，延長正常磨削（xuē）時間約40%，降低功率（lǜ）損耗約40%，所以強力磨削（xuē）時，冷卻（què）液（yè）的性能對磨削效果影響（xiǎng）很大。

金剛石砂輪磨削：這是適用於硬質合金、陶瓷、玻璃等硬度高的材（cái）料的磨削加（jiā）工，可以進行（háng）粗磨、精磨，磨（mó）出表（biǎo）麵一（yī）般不產生裂紋、缺口，可以（yǐ）得到較（jiào）低的（de）表麵粗糙度。為了防止磨削時產生過多的熱量和導致砂輪過早磨損，獲得較低（dī）的表麵粗糙度，就需要連續而充分的冷卻。這種磨削由於工件硬度高，磨削液主要應具備冷卻和清洗性能（néng），保持砂輪鋒銳，磨削液（yè）的摩（mó）擦係（xì）數不能過低，否則會造成磨削效率低，表麵燒傷等不良效果，可以采用以無機鹽為主的化學（xué）合成液作磨削液。精磨時可加（jiā）入少（shǎo）量的聚乙醇（chún）作潤滑（huá）劑，可以（yǐ）提高工件表麵加工質量。對於加工精度高的零件，可采用潤滑性能好的低（dī）粘度油基切削液（yè）。

螺紋、齒輪和絲杠磨削：這類磨削特別重視磨削加工後的加工麵質量（liàng）和尺寸精度，一般宜采用含極壓（yā）添（tiān）加劑（jì）的磨（mó）削（xuē）油，這類（lèi）油（yóu）基磨削液由於其潤滑性能好，可減少磨削熱，而且（qiě）其中的極壓添加劑可與工件材料反應，生成低剪切（qiē）強度的硫化鐵膜和（hé）氯化鐵膜，能減輕磨粒，切削刃尖端的磨（mó）損，使磨削順利進（jìn）行。為了獲得較好的（de）冷卻性和清洗（xǐ）性，切削液要保證（zhèng）防火安全，應選用低粘度高閃點的磨削油為宜。

十、珩磨

珩磨加工的工件（jiàn）精度高，表麵粗糙度低，加工過程產生鐵粉和油石粉顆粒度很小，容（róng）易懸浮在磨削液中，造成油石孔堵塞，影響（xiǎng）加工效率和破壞工件表麵的（de）加工質量，所以要求冷卻潤滑液具（jù）備較好的滲透、清洗、沉（chén）降性能。水基冷卻液對細（xì）小（xiǎo）粉末的沉（chén）降性能差，一般不（bú）宜采用。粘度（dù）大的（de）油基磨削液也不利粉末的沉降，所以一般采用粘度小（xiǎo）約（2～3mm²/s（40））的礦物油加入一定（dìng）量的非活性的硫化脂肪油作珩（héng）磨油。