教学课程：切削液 教学目的：
1.掌握切削液的作用 2.了解切削液的种类 3.了解切削液选择 4.理解切削液的加注方法 教学重点：
1.切削液的作用 2.切削液的选择 教学难点：
切削液的选择 教学过程： 复习提问：
1.切削热的来源？ 2.切削热的传散？ 3.切削温度？ 新课讲授：
切削液（cutting fluid, coolant）是一种用在金属切削、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，切削液由多种超强功能助剂经科学复合配伍而成，同时具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀释特点。
一、切削液的作用 1.冷却作用
切削液的冷却作用是通过它和因切削而发热的刀具（或砂轮）、切屑和工件间的对流和汽化作用把切削热从刀具和工件处带走，从而有效地降低切削温度，减少工件和刀具的热变形，保持刀具硬度，提高加工精度和刀具耐用度。切削液的冷却性能和其导热系数、比热、汽化热以及粘度（或流动性）有关。水的导热系数和比热均高于油，因此水的冷却性能要优于油。
2.润滑作用
金属切削加工液（简称切削液）在切削过程中的润滑作用，可以减小前刀面与切屑，后刀面与已加工表面间的摩擦，形成部分润滑膜，从而减小切削力、摩
擦和功率消耗，降低刀具与工件坯料摩擦部位的表面温度和刀具磨损，改善工件材料的切削加工性能。在磨削过程中，加入磨削液后，磨削液渗入砂轮磨粒－工件及磨粒－磨屑之间形成润滑膜，使界面间的摩擦减小，防止磨粒切削刃磨损和粘附切屑，从而减小磨削力和摩擦热，提高砂轮耐用度以及工件表面质量。
3.清洗和排屑作用
在金属切削过程中，要求切削液有良好的清洗作用。除去生成切屑、磨屑以及铁粉、油污和砂粒，防止机床和工件、刀具的沾污，使刀具或砂轮的切削刃口保持锋利，不致影响切削效果。对于油基切削油，粘度越低，清洗能力越强，尤其是含有煤油、柴油等轻组份的切削油，渗透性和清洗性能就越好。含有表面活性剂的水基切削液，清洗效果较好，因为它能在表面上形成吸附膜，阻止粒子和油泥等粘附在工件、刀具及砂轮上，同时它能渗入到粒子和油泥粘附的界面上，把它从界面上分离，随切削液带走，防止划伤已加工表面，保持界面清洁。
4.防锈作用
在金属切削过程中，工件要与环境介质及切削液组成分解或氧化变质而产生的油泥等腐蚀性介质接触而腐蚀，与切削液接触的机床部件表面也会因此而腐蚀。此外，在工件加工后或工序之间流转过程中暂时存放时，也要求切削液有一定的防锈能力，防止环境介质及残存切削液中的油泥等腐蚀性物质对金属产生侵蚀。特别是在我国南方地区潮湿多雨季节，更应注意工序间防锈措施。
二、切削液的种类
切削液可分为水溶性和非水溶性两大类，其中水溶性切削液有水溶液、乳化液；非水溶性切削液有切削油。
1.水溶液
水溶液是以水为主要成分并加入防锈添加剂的切削液。
水溶液的主要作用是冷却。新型的离子型水容液，切削时，由于静电摩擦产生的静电荷可与水溶液中离子反应而迅速消除，从而降低了切削温度，提高了刀具耐用度。
2.乳化液
乳化液是由水和油再加乳化剂均匀混合而成的，即用乳化油加70％～98％的水稀释而成的乳白色或半透明状液体，它由切削油加乳化剂制成。
乳化液具有良好的冷却和润滑性能。乳化液的稀释程度根据用途定。浓度低的乳化液冷却、清洗作用较强，适于粗加工和磨削时使用；浓度高的乳化液润滑
作用较强，适于在精加工时使用。
3.切削油
切削油主要是由矿物油加入动、植物油和油性或极压添加剂配制而成的混合油。
A、以矿物油为基体加入油性添加剂的混和油，一般用于低速切削有色金属及磨削中；
B、极压切削油，是在矿物油中添加极压添加剂制成，适用于重切削和难加工材料的切削。
切削油的主要作用是润滑，它可大大减少切削时的摩擦热，降低工件的表面粗糙度值。加入添加剂后，油膜能耐高温、高压，润滑作用可显著增加。
三、切削液的选用 （1）粗加工
粗加工时，切削用量大，产生的切削热量多，容易使刀具迅速磨损。此类加工一般采用冷却作用为主的切削液，如离子型切削液或3％～5％乳化液。
切削速度较低时，刀具以机械磨损为主，宜选用润滑性能为主的切削液；速度较高时，刀具主要是热磨损，应选用冷却为主的切削液。
硬质合金刀具耐热性好，热裂敏感，可以不用切削液。如采用切削液，必须连续、充分浇注，以免冷热不均产生热裂纹而损伤刀具。 （2）精加工
精加工时，切削液的主要作用：提高工件表面加工质量和加工精度。 加工一般钢件，在较低的速度（6.0m/min～30m/min）情况下，宜选用极压切削油或10％～12％极压乳化液，以减小刀具与工件之间的摩擦和粘结，抑制积屑瘤。
精加工铜及其合金、铝及合金或铸铁时：宜选用粒子型切削液或10％～12％乳化液，以10％～12％极压乳化液，以降低加工表面粗糙度。
注意:
A、加工铜材料时，不宜采用含硫切削液，因为硫对铜有腐蚀作用。 B、加工铝时，也不适于采用含硫与氯的切削液，因为这两种元素宜与铝形成强度高于铝的化合物，反而增大刀具与切屑间的摩擦。也不宜采用水溶液，因高温时水会使铝产生针孔。
四、切削液的加注方法
1.浇注法
使用方便，应用广泛，但冷却效果差，切削液消耗量较大。
2.喷雾法
将切削液经雾化后喷到切削区域，雾状液体在高温的切削区域很快被汽化，因而冷却效果显著，切削液消耗量较少。
3.高压法
将切削液经高压泵压出，浇注到切削区域。当加工深孔或较难加工材料时，用此法较好。
课后作业： 2-14、2-15
机械加工技术教案 - 图文
