本发明专利技术公开了一种轧辊雾化切削加工艺技术，采用一种专用的雾化装置将特制切削液混入压缩空气中，形成带有一定压力的雾状射流，在轧辊车削时，喷射在刀具切削区域，雾化切削液可冷却刀具并对刀具前、后刀面与金属切屑的摩擦起到润滑效果，从而提高了刀具的耐用度和切削效率，并防止了加工粉尘的产生，是一种环保型亚干式轧辊雾化切削工艺。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轧辊切削工艺，特别是一种轧辊雾化切削工艺及雾化装置。
技术介绍
轧辊作为一种轧制金属的工具，为了延长在机轧制时间和获得更为理想的板面质量，高铬、高合金的轧辊材料正在被广泛选用，其辊身工作层基体硬度高达HRC60-70，且在坚硬的机体上分布着大量的、均匀弥散的高硬度碳化物，导热性差，加工困难，切削效率低。在切速10m/min左右，切削温度高达800℃以上，刀具硬度下降、磨损加剧。因此高合金、高硬度轧辊的加工性差、切削效率低、刀具消耗高，一直是常规干式车削工艺无法解决的问题，同时干式车削还带来了生产现场的粉尘污染。近年来技术人员不断探索改进刀具和切削参数，如开发应用超高硬度合金刀具、陶瓷刀具、PCBN刀具、FBN刀具等，以期提高刀具耐用度和加工效率，但囿于干式车削工艺的局限性，以及轧辊材料的特殊性，改进效果不明显。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可有效提高车削效率、延长刀片使用寿命并减少加工粉尘污染的轧辊雾化切削工艺，为此本专利技术还提供一种专用雾化装置。本专利技术的技术方案是轧辊雾化切削工艺，该雾化切削工艺是将雾化的切削液在雾化装置中混入压缩空气，形成带有压力的雾状射流，喷射在刀具切削区域。作为本专利技术的一种改进方案为所述雾化的切削液采用水基半合成溶液，以切削液CCF-07作溶质，水与CCF-07的配比为100∶5～10。作为本专利技术另一种改进方案为所述切削液雾状射流的压力为0.2Mp～0.5Mp。作为本专利技术一种方案为实现轧辊雾化切削工艺中的雾化装置，该雾化装置主体为切削液箱，所述切削液箱上设有液、气体混合室，该混合室通过带有雾化量控制开关的管相连通，所述混合室顶部设有与此相通的带喷雾开关的喷嘴，该喷嘴的进液口与混合室相通，在混合室底部设有与此相通的压缩空气管，该压缩空气管上另一端与制备压缩空气的装置相连，在压缩空气管上依次设有压缩空气开关、减压阀和压缩空气控制开关。作为本专利技术另一种改进方案为所述雾化装置的压缩空气控制开关与减压阀之间的压缩空气管上设有过滤泵，所述切削液箱上设有切削液盖和切削液箱压力指示表。本专利技术在轧辊车削时，将切削液在雾化装置中混入压缩空气中，形成带有一定压力的雾状射流，喷射在刀具切削区，微小的切削液雾化粒子在切削区遇高温后极易气化，降低了刀具温度，另一方面高压的雾化粒子极具渗透力，可减少刀具前、后刀面与金属切屑的摩擦，起到润滑的效果。这种雾化冷却与润滑作用，提高了刀具的耐用度，增加了单位时间的金属切除量，从而提高了切削效率。同时，切削区湿度增加，还防止了加工粉尘的产生。最大限度的降低刀具温度，润滑刀具前、后刀面，减少金属切削产生的摩擦力和摩擦热，从而提高刀具的耐用度和切削效率，并防止产生加工粉尘，是一种环保型亚干式轧辊雾化切削工艺。附图说明图1是本专利技术雾化装置结构示意图。具体实施例方式本专利技术的雾化切削工艺技术主要包括喷雾方式的设计、切削液配制、雾化加工参数和专用雾化装置。该雾化切削工艺是将雾化的切削液在雾化装置中混入压缩空气，形成带有一定压力的雾状射流，喷射在刀具切削区域。根据加工特点，有不同的喷雾方式设计，如可前刀面喷射法该法适用于高镍铬、高铬铁等脆性材料的加工，断屑状况良好，不会因断屑问题干涉雾化装置的喷嘴喷雾；后刀面喷射法适用于难以断屑的锻钢冷轧辊材料，因为后刀面喷射法，断屑不会干涉雾化装置的喷嘴，因而对于前刀面的断屑状况无过分要求；双向喷射法即前、后刀面同时喷，冷却、润滑效果最好，但对于如断屑呈螺旋状、法条状等材料就不宜采用该喷雾方式，一般适合于断屑成C形状的材料为宜。本专利技术的喷雾压力一般在0.2Mp～0.5Mp。喷雾压力过大时，在切削合金铸铁时屑飞舞，影响安全；过小时，影响渗透能力和冷却润滑效果。本专利技术的切削液配制高硬度轧辊的雾化切削，切削液的选择主要考虑它的雾化效果和雾化后的渗透能力，其中冷却高于润滑、降低切削温度、保持刀具硬度是提高切削效率的重要原则，一般采用水基半合成溶液，以泰伦特CCF-07切削液作溶质，水与CCF-07的配比为100∶5～10，如需提高冷却能力，其配比为100∶5，如需提高润滑能力，其配比为100∶10较宜；喷雾压力是切削区得到雾液渗透、冷却、润滑、安全、排屑的要点。实施例及与干式车削对比的一些主要参数如下表 由上表可知实例1、实例2实例3和在刀具牌号和耐用时间相同时，其加工效率都提高了一倍。如图1所示，雾化切削工艺中所用的雾化装置其主体为切削液箱1，该箱1内贮存足量的切削液，该切削液可采用环保的泰伦特CCF-07切削液与水混合。在切削液箱1上盖上放置液体混合室2，该混合室2底部通过管道与切削液箱相通，在此管道上设有雾化量控制开关4，混合室顶部设有带喷雾开关3的喷嘴5，使用时，本专利技术可将雾化装置的喷嘴5安装在前刀面凸台位置，喷嘴5外圆呈球形，可在上下左右20-40°范围内调节，使喷射流体进入和接近切削区，该刀具适用于断屑状态差的锻钢冷轧辊，随着切屑形状的变化，不会影响喷嘴5的角度和位置；该喷嘴5的进液口与混合室2相通，在混合室2底部设有与此相通的压缩空气管6，使用时，该压缩空气管6另一端与制备压缩空气的装置相连，在压缩空气管6上依次设有压缩空气控制开关61、减压阀62和压缩空气开关63；在压缩空气控制63开关与减压阀62之间的压缩空气管6上设有过滤泵64，该过滤泵64可有效将压缩空气的杂质滤掉。为了便于观察切削液箱1内的液量和压力，本专利技术在切削液箱1上设有切削液盖7和切削液箱压力指示表8。所述雾化装置的操作步骤为①将切削液加入切削液箱，首先关闭雾化量控制开关，开启压缩空气开关及压缩空气控制开关，观察切削箱压力表使切削液内无压力，调节减压阀，液箱压力0.2Mp-0.5Mpa；②将雾化装置的喷嘴对准轧辊车削的切削区域，调整喷射角度，将压缩空气管与制备压缩空气的装置相连通，打开压缩空气开关及压缩空气控制开关，观察减压阀上的压力表，调节至要求值；③打开喷雾开关、调节雾化量控制开关，混合室内带有一定压力的切削液喷射到切削区域，同时开启轧辊车削机床进行切削；④调节雾化量控制开关至雾化切削液呈基本蒸发状态，控制切削液不滴落在车床面上。权利要求1.一种轧辊雾化切削工艺，其特征在于该雾化切削工艺是将雾化的切削液在雾化装置中混入压缩空气，形成带有压力的雾状射流，喷射在刀具切削区域。2.根据权利要求1所述轧辊雾化切削工艺，其特征在于所述雾化的切削液采用水基半合成溶液，以切削液CCF-07作溶质，水与CCF-07的配比为100∶5～10。3.根据权利要求1或2所述轧辊雾化切削工艺，其特征在于所述切削液雾状射流的压力为0.2Mp～0.5Mp。4.实现权利要求1所述轧辊雾化切削工艺中的雾化装置，其特征在于该雾化装置主体为切削液箱(1)，所述切削液箱(1)上设有液、气体混合室(2)，该混合室(2)通过带有雾化量控制开关(4)的管相连通，所述混合室(2)顶部设有与此相通的带喷雾开关(3)的喷嘴(5)，该喷嘴(5)的进液口与混合室(2)相通，在混合室(2)底部设有与此相通的压缩空气管(6)，该压缩空气管(6)上另一端与制备压缩空气的装置相连，在压缩空气管(6)上依次设有压缩空气开关(61)、减压阀(62)和压缩空气控制开关(63)。5.根据权本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种轧辊雾化切削工艺，其特征在于：该雾化切削工艺是将雾化的切削液在雾化装置中混入压缩空气，形成带有压力的雾状射流，喷射在刀具切削区域。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：史铜钢，张太和，
申请(专利权)人：邢台机械轧辊集团有限公司，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]
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