固體潤滑在噴霧切削加工中的應用.pdf

1、本論文針對切削加工中切削液的排放造成環(huán)境污染的問題，提出用固體潤滑切削和噴霧切削代替?zhèn)鹘y(tǒng)的濕式切削加工，減少切削液的使用，改善環(huán)境。 石墨一MoS2系粘結固體潤滑涂層具有優(yōu)異的減壓和潤滑性能，切削加工過程中刀具與切屑之間接觸壓力大，溫度高，液體潤滑膜難以形成。用固體潤滑膜可以減小刀具磨損，提高刀具壽命，而固體潤滑涂層與基體之間的粘附成為固體潤滑成敗的關鍵。根據(jù)以往試驗在固體潤滑膜中加入石棉纖維，可以提高其耐磨壽命和強度，但石棉纖

2、維混在磨擦粉中，對于人體和環(huán)境有害，因此需要尋找更合適的添加材料。鈦酸鉀晶須是一種易制備且價格低廉的纖維材料，把其加入尼龍或聚酯材料中可顯著提高其強度和熱變形溫度，可以設想在固體潤滑劑中可能發(fā)揮同樣作用，因此在本研究中把少量的鈦酸鉀晶須加入石墨一MoS2系粘結固體潤滑膜中。試驗結果表明：室溫時鈦酸鉀晶須并沒有表現(xiàn)出明顯的作用；500℃時含鈦酸鉀晶須的石墨一MoS2系粘結固體潤滑膜的耐磨壽命比不加鈦酸鉀晶須的提高了近3倍；試樣形貌分析證明

3、鈦酸鉀晶須的加入增強了固體潤滑膜自身的強度及其與基體間的粘結強度。 將含鈦酸鉀晶須的石墨一MoS2系固體潤滑涂層應用于切削加工，低速切削加工時，固體潤滑切削可以提高刀具壽命，單一的固體潤滑切削由于沒有切削液的冷卻作用，隨著切削速度的提高，切削溫度明顯上升，固體潤滑膜和刀具磨損嚴重，工件表面質(zhì)量下降，不能達到濕式切削加工的效果；噴霧切削具有良好的冷卻效果，而單一的噴霧切削的潤滑性不夠，高速切削時，刀具與切屑之間容易粘附，同樣不能達

4、到濕式切削加工的效果。 將固體潤滑切削和噴霧切削相結合，應用于切削加工。進行不同切削速度下，干式切削、固體潤滑切削、噴霧切削、固體潤滑切削與噴霧切削相結合和濕式切削加工的對比試驗，及刀具表面形貌、刀具后刀面成分和工件表面質(zhì)量分析。試驗結果表明：與干式切削相比，固體潤滑切削可減小刀具后刀面磨損量，但對切削溫度影響不大，噴霧切削可減小刀具后刀面磨損量，大大減低切削溫度；低速時，單一的噴霧切削或固體潤滑切削的刀具切削溫度和后刀面磨損量