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润滑件 |
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使微量润滑（MQL）更加切实可行的辅助系统 |
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| http://cn.newmaker.com
4/22/2009 12:23:00 PM
MM现代制造
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 这套添加在现有加工中心上的辅助系统能够适应机床接近于干燥的干式加工，与其配套的阳极液泵安装在机床的外部。可编程喷嘴系统能记忆喷嘴的确切位置，并根据刀具不同的长度，精确地输送加工时所需的润滑剂（见图）。微量润滑剂（MQL）不一定依靠干式加工和采用冷却液的“湿式”加工之间的直线管路输送。普遍的观点认为，MQL技术是介于这两种方法之间的一种折衷加工方式，实际上这是一种误解，因为MQL技术不同于上述两种方法。事实上，在正确的实际应用中，MQL技术要优于上述这两种方法。
例如，与其他两种方法相比，采用MQL技术能够延长刀具的使用寿命。在MQL技术中使用的少量润滑剂，其润滑性高于大量使用的水基冷却液。同样的润滑性也有利于切屑间隙的润滑，因为浸泡在冷却液中的切屑会增加重量和附着力，这会给切屑的清理带来更大的困难。
面临的挑战
但是，MQL技术也给人们带来了挑战，其中之一就是如何将少量的润滑剂精确地喷射到刀口上。
MQL技术也称之为“接近于干燥的干式加工”技术。这一加工技术对切削液的需求使用量很少，用雾化的润滑油滴（一般为植物油基润滑油）代替冷却液。如果采用适当装备的主轴和刀具，那么润滑油就可以直接准确地喷射到刀具上。然而，输送MQL润滑剂的最基本方式就是通过外部的喷嘴，在这种情况下，喷嘴所针对的目标成为一个十分关键的因素。润滑剂供货商ITW Rocol公司的销售经理Chris Haugen先生说，采用冷却液可以在1in（1in=0.0254m）的范围内喷溅到刀具上，而MQL技术的误差余量约大于1 mm。如果雾化润滑油的喷射流向发生偏移，那么接近于干燥的干式加工就变成了完全的干式加工。
ITW Rocol公司的Accu-Lube润滑产品包括一套结构紧凑的阳极液泵系统，并将MQL添加到现有的加工中心之中。最近，Haugen先生在模具加工车间中看到了这一系统的大部分使用情况。这一系统在车间中的工作情况良好，但需要保证喷嘴能够精确地对准目标。模具加工机床通过人工进行控制，在必要时，由人工移动喷嘴的位置；因为刀具的更换不频繁，这意味着采用人工控制的喷嘴，可以在较长的切削过程中保持原来的状态。
伺服系统用于喷嘴定位
接近于干燥的干式加工实际上适合于任何工件的材料，特别适合于采用现代化的碳化物合金刀具的加工。Haugen先生说，没有特别的理由表明这种加工只与模具加工有着密切的关系。使用附加MQL技术的好处是，可以扩大其应用范围，只要机床配有较好且较为可靠的喷嘴即可。因此，该公司最近与可编程喷嘴开发商SpiderCool公司合作，开发了一套Accu-Lube MQL系统，并配有SpiderCool公司的喷嘴系统作为该成套装置的一部分。
SpiderCool公司采用伺服控制系统，用于喷嘴的定位。当刀具第一次使用时，操作员首先通过一个微调旋钮来调节喷嘴的位置，然后采用光束对准喷嘴。一旦当目标确定以后，该系统就会记住该刀具的刀座号，每当安装这一刀具的时候，它就会自动地使喷嘴转向那个位置。Haugen先生说，由于该系统往往应用冷却液，因此当其应用MQL时，就会觉得接近于干燥的干式加工特别得心应手。在加工周期中，喷嘴不再需要监控或调节。事实上，由于采用了伺服控制系统，因此在使用该系统时，可以让喷嘴轻微振动以清洁表面、润滑切屑和清理切削路径。
Haugen先生表示，他所看到的大部分加工车间，追求的目标并不是延长刀具的使用寿命和降低冷却液成本。如果加工车间以前没有使用MQL技术的经验，那么其节约的费用是很难预先计算的。相反，一般的用户只是简单地希望在干净的环境中操作运行。
Haugen先生说，清洁干净是他们使用MQL技术的主要动机。切削液使用量减少，可以使机床更加清洁，使车间更加干净，甚至可以使车间的空气更好。这种清洁干净的环境价值，对于客户的印象和员工的心情，比起刀具和冷却液所节约的费用而言，甚至更难以估量。而且，其价值是真实存在的。对于那些希望通过接近于干燥的干式加工来寻求投资回报的车间来说，具有十分重大的意义。
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