纳米粒子射流微量润滑磨削性能评价.pdfVIP

工艺与检测Techn0IogyandTest 纳米粒子射流微量润滑磨削性能评价 王 胜 李长河 张 强 (青岛理工大学机械工程学院，山东 青岛266033) 摘 要：通过在微量润滑油中添加具有一定质量分数的纳米粒子，可改善其换热能力，同时提高加工过程中 的润滑效果。通过磨削实验的方法，验证在平面磨削加工中纳米粒子的作用，结果显示添加纳米粒 子的微量润滑磨削加工磨削力、摩擦系数和比磨削能较其他的润滑形式都有明显的减小，而G比率 显著的提高。这都归功于纳米粒子在砂轮／32件界面生成具有高的减摩抗磨特性的摩擦油膜所致。 关键词：纳米粒子 微量润滑 摩擦系数 比磨削能 G比率 中图分类号：TG580 文献标识码 ：A Evalutionofgrindingperformanceinminum quanlitylubricationwithnanoparticles WANGSheng，LIChanghe，ZHANGQiang (CollegeofMechanicalEngineering，QingdaoTechnologicalUniversity，Qingdao266033，CHN) Abstract：Somenanoparticleswithcertainqualityfractionwereaddedinbaseoilonminimum quantitylubrication toimprovetheabilityofheattransferand increaseeffectsoflubrication．In thispaperthefunctionof nanoparticleswasconfirmedby surface grindingexperiment．Theresultpresentsthatgrindingforce， frictioncoefficientandspecificenergydecreasedobviouslyandG——ratioincreasedapparentlyinminimum quantitylubricationwithnanoparticlescomparedwithotherwaysofcoolingandlubrication．Itattributed thesuccesstothefriction oilfilm duringworkpiece-toolinteraction，formedbynanoparticles，which hadhighantifrictionandantiwear． Keywords：Nanoparticles；MinimumQuantityLubrication(MQL】；FrictionCoefficient；SpecificEnergy；G—ratio 为了获得高的加工质量和表面精度 ，磨削加工被 力的压缩空气与微量的润滑油液混合，雾化后送人磨 广泛应用于机械加工中¨J。但磨削加工去除单位体 削加工区的冷却润滑方式，其 中压缩空气能够起到冷 积材料所消耗的能量远大于其他切削加工方法，在磨 却和排屑的作用，而润滑油会粘附到工件的表面生成 削区产生大量的热 J，这些热传散在切屑、刀具和工 摩擦油膜达到润滑的效果u6J。微量润滑加工模式能 件上。磨削热效应对工件表面质量和使用性能影响极 够最大限度地降低磨削液的使用，从而有效减小磨削 大_3]。于是浇注式冷却润滑技术被应用于磨削加工， 液对环境的影响，是一种无污染、环境友好的绿色制造 它具有较好的冷却效果。但随着当今社会对环境的要 技术 。采用微量润滑技术对工件进行磨削加工，工 求，大量使用的磨削液必须经过处理才能排到环境中 件表面存在着表面烧伤，工件的加工质量和砂轮寿命 去，费用较高 J。人们急于寻找一种环保廉价的冷却 比传统浇注式磨削明显降低 j。这说明微量润滑技 润滑