CN104263491A

CN104263491A - 一种端铣加工切削液

Info

Publication number: CN104263491A
Application number: CN201410493865.6A
Authority: CN
Inventors: 陈凌; 王琰; 任琪; 程晓
Original assignee: KPS Wuxi Machinery Technology Co Ltd
Current assignee: KPS Wuxi Machinery Technology Co Ltd
Priority date: 2014-09-24
Filing date: 2014-09-24
Publication date: 2015-01-07

Abstract

一种端铣加工切削液，涉及机械化工领域，包括以下质量份数的各个组分：水25-45份、硫化异丁烯1.5-2.5份、硼化油酰胺2.2-3.2份、硫化棉籽油3.5-6份、油酸丁酯2.5-3.7份、烷基水杨酸钙0.8-1.4份、聚丙烯酸酯1.6-3.6份、磺化蓖麻油2.5-4.5份、水溶性高分子乳液1.1-2.1份和乳化剂2.2-3.6份。本发明提供的端铣加工切削液，是根据端铣加工的技术特点，具备优良的润滑性能、极压抗磨性能、防锈性能和清洗性能，完全满足端铣加工的技术要求，同时切削液性能稳定，不易变质，对周围环境的负面影响较低，非常适合在端铣加工中使用。

Description

一种端铣加工切削液

技术领域

本发明属于机械化工领域，特别涉及一种铣削工艺中端铣加工使用的切削液。

背景技术

切削液，是用在金属切削、磨加工过程中，用来冷却和润滑刀具和加工件的工业用液体，属于机械加工领域的辅助材料。随着机械领域中加工技术的不断发展，切削液技术也不断得到提升。

切削液一般可分为油基切削液和水基切削液。其中，油基切削液油基切削液的润滑性能较好，而冷却效果较差；而水基切削液油基切削液的冷却散热性能较好，但润滑性能较差。

端铣是指利用端铣刀铣削工件表面的一种加工方式。端铣时，由分布在圆柱或圆锥面上的主切削刃担任切削作用，而端部切削刃为副切削刃，起辅助切削作用。端铣刀具有较多的同时工作的刀刃，加工表面粗糙度较低。故，在端铣加工过程中，切削液的主要性能应以润滑性能为主，特别是具有极压润滑性能的切削液，同时因加工表面粗糙度较低，切削液同时也需具备一定的防锈性能。

申请号为201010103641.1的“一种润滑切削液”专利文献，公开了一种切削液的技术方案，包含： 12～20%的环烷基油；15～25%的蓖麻油酯；20～30%的多元酸与多元醇的聚合酯；12～18%的烷基苯磺酸钠；5～10%的精制妥尔油；1～3%的烷基磷酸；1～4%的三元羧酸盐。由此技术方案可知，这是一种油基切削液，添加了防锈剂、清洗剂等，使得切削液整体上具有良好的润滑和防锈性能，但是具有两个缺点：1、油基切削液，在端铣过程中会出现产生油飞溅或油雾的现象，容易产生危害；2、极压减摩性能较差，不利于端铣加工。

申请号为201210419977.8 的“一种金属切削液”专利文献，公开了一种切削液的技术方案，所述微乳化切削液涉及一种含水量大于10的润滑组合物，由变压器油，油性剂或极压剂，防锈剂以及表面活性剂组成，其中变压器油的质量百分含量为25-30%。由此可知，该技术方案是水基和油基混合的一种乳化液，通过加入各种添加剂使得切削液达到极压润滑性能，但是只是简单成分的组合，没有考虑到各个组分之间相互的积极影响或者消极影响，因此，这种切削液组合物的性能是不稳定的，故不适合于端铣加工领域。

发明内容

本发明解决的技术问题：针对上述不足，克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种具有优良的极压润滑性能、防锈性能和清洗性能的端铣加工切削液。

本发明的技术方案：一种端铣加工切削液，包括以下质量份数的各个组分：水25-45份、硫化异丁烯1.5-2.5份、硼化油酰胺2.2-3.2份、硫化棉籽油3.5-6份、油酸丁酯2.5-3.7份、烷基水杨酸钙0.8-1.4份、聚丙烯酸酯1.6-3.6份、磺化蓖麻油2.5-4.5份、水溶性高分子乳液1.1-2.1份和乳化剂2.2-3.6份。

作为优选，磺化蓖麻油的质量份数为2.8-3.6份。

更优地，磺化蓖麻油的质量份数为3-3.5份。

作为优选，水溶性高分子乳液为丙烯酸树脂或环氧树脂。

作为优选，水溶性高分子乳液为丙烯酸树脂。

作为优选，乳化剂为磺化油或山梨糖醇酐单油酸酯。

作为优选，乳化剂为磺化油。

有益效果：本发明提供的端铣加工切削液，是应用于端铣加工技术中的切削液，端铣加工需要切削液具备优良的极压润滑性能和防锈性能。因水基切削液相比于油基切削液在润滑性能上，处于劣势，因此，端铣加工中所有的切削液一般复合油或极压切削油。但，受到加工温度的影响，切削油的使用受到限制，也给端铣加工技术造成不便。本发明提供的切削液，是一种水基切削液，在切削液中加入水性高分子乳液、油性剂和含硫的植物油，形成一种乳化液，能够达到较好的润滑性能；通过其他各个物质的协同作用，使得切削液具备稳定的极压性能、防锈性能和清洗性能，利于在精细和端铣加工中使用。

本发明提供的端铣加工切削液，是根据端铣加工的技术特点，具备优良的润滑性能、极压抗磨性能、防锈性能和清洗性能，完全满足端铣加工的技术要求，同时切削液性能稳定，不易变质，对周围环境的负面影响较低，非常适合在端铣加工中使用。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

实施例 1：

一种端铣加工切削液，包括以下质量份数的各个组分：

水25份、硫化异丁烯1.5份、硼化油酰胺2.2份、硫化棉籽油3.5份、油酸丁酯2.5份、烷基水杨酸钙0.8份、聚丙烯酸酯1.6份、磺化蓖麻油2.5份、丙烯酸树脂1.1份和磺化油2.2-3.6份。

实施例 2：

一种端铣加工切削液，包括以下质量份数的各个组分：

水45份、硫化异丁烯2.5份、硼化油酰胺3.2份、硫化棉籽油6份、油酸丁酯3.7份、烷基水杨酸钙1.4份、聚丙烯酸酯3.6份、磺化蓖麻油4.5份、丙烯酸树脂2.1份和磺化油2.2-3.6份。

实施例 3：

一种端铣加工切削液，包括以下质量份数的各个组分：

水32份、硫化异丁烯1.8份、硼化油酰胺2.5份、硫化棉籽油4.6份、油酸丁酯2.9份、烷基水杨酸钙0.9份、聚丙烯酸酯2.6份、磺化蓖麻油3.2份、丙烯酸树脂1.3份和磺化油2.6份。

实施例 4：

一种端铣加工切削液，包括以下质量份数的各个组分：

水36份、硫化异丁烯1.8份、硼化油酰胺2.7份、硫化棉籽油4.6份、油酸丁酯2.9份、烷基水杨酸钙1.1份、聚丙烯酸酯2.6份、磺化蓖麻油3.3份、环氧树脂1.3份和山梨糖醇酐单油酸酯2.6份。

实施例 5：

一种端铣加工切削液，包括以下质量份数的各个组分：

水40份、硫化异丁烯1.5-2.2份、硼化油酰胺2.8份、硫化棉籽油5.4份、油酸丁酯3.4份、烷基水杨酸钙1.2份、聚丙烯酸酯3.1份、磺化蓖麻油4.2份、丙烯酸树脂1.8份和磺化油2.9份。

将上述具体实施方式提供的切削液作为实验组；根据申请号为201010103641.1的“一种润滑切削液”专利文献提供的技术方案制备切削液，为对照组；将实验组和对照组分别进行切削液性能测试。

（1）基本性能

外观：实施例1-5和对照组均为液态，无分层，无沉淀，呈均匀液状；

透明：实施例1-5为乳白色，半透明；对照组为油状，半透明；

（2）润滑性能

对实施例1-5和对照组的切削液进行四球磨损试验，结构显示：

在相同负荷情况下：

组别磨痕数量磨痕形状

实施例1 较少短、细

实施例2 较少短、细

实施例3 较少短、细

实施例4 较少短、细

实施例5 较少短、细

对照组较少短、细

由此可知，实施例1-5作为水基切削液和对照组（油基切削液），均具有优良的润滑性能。

（3）极压性能

测试实施例1-5和对照组的极压性能，即最大无卡咬负荷（单位：kg），结果下表如下：

表1 切削液最大无卡咬负荷测试

项目	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	对照组
							PB	68	64	69	67	67	61

由此可知，实施例1-5和对照组均具有良好的极压性能，其中实施例1-5优于对照组；实施例1-5的差异不显著，其中实施例3的极压性能最好。

（4）防锈性能

防锈等级：实施例1-5为良；对照组为良。

综上可知，本发明提供的一种端铣加工切削液，具有良好的润滑性能、极压性能和防锈性能，能够更好地延长端铣加工过程中刀具的使用寿命，适用于端铣加工领域。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种端铣加工切削液，其特征在于，包括以下质量份数的各个组分：水25-45份、硫化异丁烯1.5-2.5份、硼化油酰胺2.2-3.2份、硫化棉籽油3.5-6份、油酸丁酯2.5-3.7份、烷基水杨酸钙0.8-1.4份、聚丙烯酸酯1.6-3.6份、磺化蓖麻油2.5-4.5份、水溶性高分子乳液1.1-2.1份和乳化剂2.2-3.6份。

2.根据权利要求1所述的端铣加工切削液，其特征在于：磺化蓖麻油的质量份数为2.8-3.6份。

3.根据权利要求1所述的端铣加工切削液，其特征在于：水溶性高分子乳液为丙烯酸树脂或环氧树脂。

4.根据权利要求3所述的端铣加工切削液，其特征在于：水溶性高分子乳液为丙烯酸树脂。

5.根据权利要求1所述的端铣加工切削液，其特征在于：乳化剂为磺化油或山梨糖醇酐单油酸酯。

6.根据权利要求5所述的端铣加工切削液，其特征在于：乳化剂为磺化油。