Смазочно-охлаждающая жидкость для обработки металлов выглаживанием Советский патент 1980 года по МПК C10M1/22 C10M1/30 C10M1/32 C10M1/38 

Изобретение относится к составам смазочных материалов, точнее к смазочно-охлаждающим жидкостям на осно ве минеральных масел с присадками, и предназначено для применения при выглаживании поверхностей деталей из высокопрочных металлических материалов твердосплавным инструмен-. том и инструментов из искусственных высокотвердых материалов: алмазов, сапфиров, рубинов, например, для выглаживания шеек валов автомобильных и тракторных двигателей. Известно применение при выглаживании поверхностей металлических деталей машин минеральнБК масел в качестве смазочнр-охлаждающих жидко тей, например индустриального масла ИС-20, ГОСТ 3875-62 1. Недостаток известного масла заключается в том, что в случае его применения при выглаживании поверхностей деталей из высокопрочных ста лей наблюдается невысокая (не более Э-6 мин) стойкость инструмента. Известна смазочно-охлаждающая жидкость (В-35) для механической об ботки металлов на основе минерально го масла, хлорированного парафина, Ш1алкилдитиофосфата цинка, многозольного сульфоната кальция и дипроксида; 2 . Недостаток этой смазочно-охлаждающей жидкости заключается в том, что в случае ее йрйменения при выглаживании поверхностей металлических деталей стойкость инструмента невысокая (в пределах 20-25 мин), что отрицательно сказывается на производительности процесса выглаживания. Кроме того, из-за высоких температур (400700°С) в зоне контакта инструмента и детали, применение смазочно-охлаждающей жидкости В-35 сопровождается обильным Iвыделением )газообразных продуктов с неприятным запахом, загрязняющих атмосферу. Поэтому вышеуказанные недостатки смазочно-охлаждающей жидкости делают ее непригодной для высокоскоростного выглаживания. Целью изобретения является повышение стойкости инструмента, применяемого .при выглаживании поверхностей металлических деталей и изготовленно о из (искусственных высокотвердых материалов, поставленная цель достигается тем, что смазочно-охлаждающая жидкость на

основе минерального масла,хлорированного парафина, диалкилтиофосфата цин многозольного сульфоната кальция и дипроксида дополнительно содержит хлорсульфи.ц Х.1ЮПКОВОГО масла, хлорированную стеариновую кислоту, высокомолекулярные спирты фракции С, -С, и вторичный моноалкиламин с С, -С,, в алкильном радикале, при этом все компоненты взяты-в следующих соотношениях, вес.%:

Хлорированный парафин (хлорпарафин) 23-27 Диалкилдитиофосфат цинка4,5-5,5

Многозольный сульфонат кальция4,7-5,3

Дипроксид2,7-3,3

Хлорсульфид хлопкового масла19,0-21,0 Хлорированная стеариновая кислота 4,5-5,5 Высокомолекулярные спирты фракции Сг -Cjg 2,4-2,6 Вторичный моноалкиламин (CIQ -Cjn в алкильном радикале) 4,3-4,7 Минеральное масло . До 100 В качестве минерального масла может быть использовано масло фенольной очистки, в составе жидкости испо зован хлорированный парафин с содержанием хлора 40% и хлорированная стеариновая кислота с содержанием хлора 38-39%.

Хлорсульфид хлопкового масла, хлорированная стеариновая кислота и хлорпарафин, являясь поверхностноактивными веществами, способствуют значительному уменьшению сил трения в зоне контакта инструмента с детаг лью. Ципроксид, Диалкилдитиофосфат уменьшают вероятность задира инструмента. Многозольный сульфонат кальци улучшает антикоррозионные свойства жидкбсти, а высокомолекулярные спирт увеличивают ее проникаюгчую способность. Вторичный моноалкиламин, обладая высокими абсорбционными свойствами,. снижает испаряемость продуктов .разложения в зоне контакта инструмента с деталью, Минеральное масло фенольной селективной очистки, позволяет обеспечить достаточно большую прочность на сжатие и легкость сдвигов в направлении тангенциальной сил выглаживания, а также уменьшить адгезионную составляющую коэффИ1;иента трения и облегчить пластифицирование поверхностного слоя детали.

Получают смазочно-охлаждающую .жидкость путем смешивания ее компонентов в базовой основе при 40-70 С в следьлощей последовательности. Сначала смешивают присадки кислотного характера (хлорсульфид хлопкового масла, дипроксил, хлорпарафин, хлорированную стеариновую кислоту, Диалкилдитиофосфат) до получения однородной Прозрачной жидкости, затем последовательно вводят высокомолекулярные спирты фракции ,2 , многог зольный сульфонат кальция и вторичный моноалкиламин,

Готовая смазочно-охлаждающая жидкость имеет следующие.физико-химические показатели: Q Вязкость кинематическая при ,

СтНе ниже 18

плотность при 1,000-1,050 Число омыления,

мг КОН/ГНе ниже 130

Температура вспышки в открытом тигле,с Не ниже 150 Содержание введенного хлора, вес.% Не менее 12,5 Q Содержание воды,

вес,%Отсутствие

Содержание введенной серы, вес.%3,0-3,5

Испытание коррозирую щего воздействия на пластинку из стали

45 и серого чугуна Выдерживает В табл,1 приведены составы предлагаемой смазочно-охлаждающей жидкости. 0 (СОЖ) , применяющиеся при выглаживании галтелей и шеек.коленчатых валов автомобилей и поворотных цапф тракторов ,

проведены сравнительные ис5 пглтания предлагаемых рецептур 1-1., 3 известной В-35 и масла индустриального (ИС-20) . Испытания СОЖ проводились на токарно-винторезном станке 1кб2 с применением специальной пружинной ДЭржавки. Режимы выглажива40ния: сила 80-70 кгс, радиус рабочей части инструмента 3,5-5 мм, подача 0,07-0,11 мм/об, скорость выглаживания 40-70 м/мин.

Результаты испытания СОЖ при выглаживании поворотной цапфы трактора МТЗ-50 приведены в табл.2,

Результаты испытания при выглаживании коленчатого вала двигателя ЯЛЗ-204 приведены в табл.3. 50

Как видно, из табл,2-3 предлагаемая- СОЖ обеспечивает увеличение стойкости инструмента, производительности, повышает качество обрабатываемой 55 поверхности.

Таким образом, применение смазочно-охлаж.цающей жидкости предлагаемого состава в 1,5-5,0 раз повышает стойкость, инструмента, на 12-15% увеличивает производительность и повы60

шает качество обработанных поверхностей (на 1-2 разряда чистоты), при этом улу Ьйаются. санитарно-гигиенические условия на рабочем месте.

Таблица

ИС-20510

В-35395

1375

2380

3360

Таблица 2

Таблица

Формула изобретения

Смазочно-охлаждающая жидкость дл обработки металлов выглаживанием на основе мглиерального масла, хлорированного парафина, диалкилдитиофосфата цинка, многозольного сульфоната. кальция и дипроксида, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, жидкость дополнительно содержит хлорсульфид хлопкового масла, хлорированную стеариновую кислоту, высокомолекулярные спирты фракции )2 вторичный моноалкиламин с C,Q -Сщ в алкильном радикале, при следующем содержании компонентов, вес.%;

Хлорированный парафин.23-27 Циалкилдитиофосфат цинка4,5-5,5

Многозольный сульфонат кальция4,7-5,3

Ципроксид 2,7-3,3

Хлорсульфид хлопкового масла 19,0-21,0

Хлорированная стеариновая кислота4,5-5,5 Высокомолекулярные спирты фракции Су-0,2 2,4-2,6

Вторичный МОНОсШКИЛамин (Сад -С|ч в алкильном радикале) 4,3-4,7

Минеральное масло До 100.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Торбило В.М, Алмазное выглаживание . Сб.Новые процессы обработки резанием, М., Машиностроение , 1968 г,

2. Авторское свидетельство СССР 4.63696, кл.С 10 М 1/30, 1973 0 (прототип).