Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов Советский патент 1992 года по МПК C10M169/04 C10M125/18 C10M125/18 C10M129/40 C10M101/02 C10N30/06 C10N40/20 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) при обработке металлов резанием, и позволяет повысить стойкость сложных режущих инструментов (фрез, протяжек, метчиков, плашек), снизить шероховатость обработанных поверхностей.

В настоящее время для смазки и охлаждения в процессе резания зубьев шестерен, резьб, протягивания шлицев применяют как правило индустриальные масла И-20А, И- ЗОА. Такие масла используют при малыхско- ростях резания с целью уменьшения трения и износа дорогостоящего сложного инструмента, однако эффективность их недостаточно высока.

Имеются сведения о том, что реализация эффекта избирательного переноса способствует снижению износа режущих инструментов из быстрорежущих сталей.

Известен состав СОЖ, содержащий 45...47% олеиновой кислоты, 45..,47% касторового масла, 3...5% керосина, 3...5%

медного купороса. Однако данный состав быстро окисляется и выпадает в осадок, что сводит на нет его преимущества,

За прототип выбран состав СОЖ. содержащий олеиновую кислоту 10...15%, олигоэ- тилгидросилоксановую жидкость (ГКЖ-94) 1...3%, нефтяное масло до 100.

Однако применение данного состава не позволяет получить высокое качество поверхности и не обеспечивает значительного повышения износостойкости режущих инструментов.

Цель изобретения - повышение износостойкости режущих инструментов и качества обработанных поверхностей.

Для достижения цели СОЖ, содержащая минеральное масло и олеиновую кислоту, дополнительно содержит хлорокись меди при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Хлорокись меди0,1...1,25

Олеиновая кислота1.9...23,8

Минеральное масло Остальное

сл

с

XI

сл ю со сл ю

Хлорокись меди (ГОСТ 13200-75) используется как металлоплакирующая присадка, обеспечивающая снижение износа режущих инструментов и шероховатости поверхности обрабатываемой детали за счет выделения антифрикционной пленки меди.

Приготовление СОЖ проводят в следующей последовательности. Олеиновую кислоту (ГОСТ 10475-75) нагревают до 30...40 С, затем при постоянном перемешивании добавляют хлорокись меди из расчета 5% по массе. Смесь нагревают до 120,..140°С и выдерживают в течение 60 мин. После отстаивания в течение 12 ч жидкость добавляют в минеральное масло И- 20А (ГОСТ 20799-75) 2...25% по массе.

Добавление хлорокиси меди способствует снижению износа зубьев режущего инструмента и уменьшению шероховатости обработанной поверхности детали.

Для определения эффективности СОЖ согласно описанной технологии были приготовлены следующие четыре рецептуры СОЖ (табл.1) и проведены сравнительные испытания.

Для сравнения был взят наиболее эффективный состав по прототипу при следующем соотношении компонентов, мас.%: Олеиновая кислота12

ГКЖ-942

Нефтяное масло86

Полученные СОЖ были испытаны на фрезерном станке 6Н81, инструмент - дисковая модульная фреза (модуль 2,25 мм, диаметр 50 мм, число зубьев 26). Материал заготовки - сталь 45, HRC 32. Фрезеровали

зубья шестерен. Ширина венца шестерни равнялась 30 мм, на каждой заготовке нарезали по 26 зубьев.

Режим резания: скорость 19,6 м/мин,

глубина резания 4,95 мм. подача 64 мм/мин.

Путь резания до каждого замера износа

и определения шероховатости поверхности

составлял 780 мм. После этого производили

замер износа зубьев по задней поверхности

с помощью микроскопа МПБ-2. Проверяли

износ всех зубьев, за действительное брали

среднеарифметическое значение износа.

Шероховатость зубьев, обработанных шестерен определяли на профилографе- профилометре мод. 201 завода Калибр

Результаты испытаний приведены в табл.2.

Проведенные испытания показали значительную эффективность предлагаемых составов СОЖ.

Так, износ снижается по сравнению с прототипом в 2...3 раза, шероховатость обработанной поверхности - в 1,5...2 раза.

Формула изобретения

Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов, содер- жаш,ая минеральное масло и олеиновую кислоту, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента и качества обработанной поверхности, жидкость дополнительно содержит хлорокись меди при следующем соотношении компонентов. в мас.%:

Хлорокись меди0,1-1,25

Олеиновая кислота1,9-23,8

Минеральное масло Остальное

Таблица 1

Сущность изобретения: смазочно-ох- лаждающая жидкость содержит, %: хлороо- кись меди 0,1-1,25; олеиновую кислоту 1.-23.8 и минеральное масло остальное. 2 табл.