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环保型磨削加工技术优化方案

【摘要】:环保型磨削的基本思路是不使用磨削液,如果非使用不可时,也尽可能减少使用量。干磨削 通过上述分析可知,使用磨削液存在若干负面影响,由此出现了不使用磨削液的干磨削加工技术。此外,清除到磨削加工区以外的磨削液和沉淀物也必须进行妥善处理,否则会造成环境污染,这种处理费用是相当高的。因此,开发新型磨削液,改善磨削液的综合性能,也是磨削工艺绿色化的主要内容之一。

综上所述,常规的磨削加工技术会产生环境问题,影响操作者身体健康及生产安全等,而且磨削废液的处理成本也非常高,这种处理费用还有不断上涨的趋势。因此,开展有利于环保的磨削加工技术方面的研究,就成为目前磨削加工领域研究的新热点。环保型磨削的基本思路是不使用磨削液,如果非使用不可时,也尽可能减少使用量。目前所采用的主要方法包括:

(1)用干切削取代磨削加工 随着高性能刀具材料不断出现(如陶瓷刀具、立方氮化硼刀具及涂层刀具等)以及高速加工的兴起,过去只能用磨削方式加工的工件现在可考虑用硬态车削方式来加工。因此,用干切削取代磨削加工是解决磨削加工环境问题的一个切实可行的办法。

(2)干磨削 通过上述分析可知,使用磨削液存在若干负面影响,由此出现了不使用磨削液的干磨削加工技术。由于干磨削的实施难度较大,因此,在实际加工中应用不如干切削普遍。但如果使用热传导性良好的CBN砂轮进行低效率磨削,或用金刚石砂轮进行点式磨削,以及采用合适散热方式的冷风磨削,仍可采用干磨削加工方式。

(3)亚干磨削 由于通常情况下,不使用磨削液很难进行磨削加工,因此,在磨削时一般都要使用磨削液。在必须使用磨削液的情况下,如何尽量减少磨削液的使用,即进行亚干磨削加工,是当前研究的重点。其主要方法为,首先是采用合适的供液方法,以使磨削液有效地送到磨削区域,增强冷却效果;其次是磨削液用量微量化,减少磨削液的使用量,不断探索最佳的流量

(4)新型磨削液的开发 磨削加工时,粘附在工件上的油剂,包含了一些沉淀物,需要清理去除,这样就必须不断补充磨削液,增加了购买费用。此外,清除到磨削加工区以外的磨削液和沉淀物也必须进行妥善处理,否则会造成环境污染,这种处理费用是相当高的。因此,开发新型磨削液,改善磨削液的综合性能,也是磨削工艺绿色化的主要内容之一。其主要内容包括开发油剂(矿物油)的代用品,如乳化油剂、水溶性油剂及对人体无害、污染低的新型磨削液。