Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
NIWAe
РЕСПУБЛИК
0,3-0,8
0,2-0,8
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3749505/23-04 (22) 26.03.84 (46) 07.08.85. Бюл. № 29 (72) С.Н. Комаров, М.А. Тюрина, Н.А. Колесникова, Н.Н. Мысина, Н.Н. Комарова, М.С. Волкова, Ю.М. Лучко, В.А. Лазарев, И.Т. Полковниченко и В.Б. Козлов (71) Московский автомобильный завод им. А. И. Лихачева (53) 621.892:621.7.016.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 595363, кл. С 10 М 3/02, 1978.
Авторское свидетельство СССР по заявке №- 3661357/04, кл. С 10 M 3/02, 1983. (54) (57) СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ
ЖИДКОСТЬ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
МЕТАЛЛОВ, содержащая воду, триэтаноламин, сульфат или нитрат меди, триэтаноламиновое мыло или калиевое: (1)4 С 10 М 173/02//(С 10 М 173/02, 125: 20, 125: 22, 133: 08, 137: 12)
С l0 N 30:12,40:24
ыл. жирных фр ц С„, С и нитрит натрия, о тл ич ающ аяс я тем, что, с целью повышения смазочной способности жидкости, она дополнительно со.держит тринатЮ риевую соль оксиалкандифосфоновых кислот фракции С -С при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Триэтаноламин 0,15-1,0
Сульфат или нитрат меди 0,08-0,6
Триэтаноламиновое мыло или калиевое мыло жирных кислот фракции С17 С за
Нитрит натрия
Тринатриевая соль оксиалкандифосфоновых кислот фракции
С -С 0,04-0, 25
Вода Остальное
1171517
Т ° Ьлиц ° аредлагаекои иваестиои
0,34 0,08 - О,C 0,08 0,6 0,08 0,6 0,06 0,7 0,15
Стлъфат хеди
Нктрат иедм
T P lIe T e IIo JIeIeIlI
0,6
0 ° 57 О ° 15 1.0 1,0 О ° 15 l ° О Оэ l5 1 å0 Ов!2 1е2 О ° 75
287бматрмеваа сола омскалмавдифос4юмовма кислот фракции сг сб
0 14 0,04 О,25 0 25 О ° 04 0 25 0,04 . О 25 О ° 02 0,3 0,009
0,5 0,2
0,8 0 8 0,2 0 8 0,2
8мтрат матрка
О,8 o,ã
Ов9 Ое15
KaIIIleeoe IIeeIa олеммовод мкслоти о,г
0,4 0,3
0,6
0,7
CKK ФРаацик Св1 -Сев втоового остатка CKX три атаколаикмовое Iolllo олемвово8 вислоти
CKK Фракции С -Ся аубового остатка CRK о,ь
О,3
О,7
О,8
0,5
0,8
01809 wc.é 00-7.
Изобретение относится к смазочноохлаждающим жидкостям (СОЖ), в частности к водным жидкостям, для механической обработки металлов.
Цель изобретения — повышение смазочной способности жидкости.
Предлагаемая смазочно-охлаждающая жидкость представляет собой прозрачную или полупрозрачную голубую 7кидкдсть, имеющую высокие смазочную способность, стабильность, стойкость к биопоражениям (как бактериями, так и грибами), а также моющие свойства.
Для приготовления рабочего сос- 15 тана предлагаемой србазочно-охлаждающей жидкости отдельно готовят два концентрата.
Приготовляют первый концентрат следующим образом..
Триэтаноламиновое мыло или мыло щелочных металлов смешивают с водой при 70-90 С.
Приготовляют второй концентрат. о
При этом в 25 мас.Ж воды при .15-40 С 25 и непрерывном перемешивании поочередно растворяют триэтаноламин, тринатриевую соль оксиалкандифосфоновых кислот фракции С -С и сульфат или нитрат меди. В оставшихся 20 мас.7. воды при 30-60 С растворяют нитрит натрия и затем этот раствор вводят в смесь, содержащую соль меди.
Смазочную композицию готовят последовательным растворением в рабочем объеме воды с температурой 15о
30 С первого концентрата, предварительно нагретого до 60-90 С, а затем второго концентрата при 15-30 С °
Если мыло составлено на основе непредельных жирных кислот, например олеиновой кислоты, то возможно введение первого концентрата в виде
10-20Х-ного раствора мыла в рабочий объем воды без предварительного разогрева.
Для приготовления СОЖ используют мыла синтетическпх жирных кислот (СЖК) фракции С „-С о . и кубового остатка СЖК фракции С2„и выше (до C»).
В табл. 1 даны составы известно- . го и предлагаемых СОЖ.
Содермамкв моиломемтов, клс.Z ° в состава! i 71517
Испытания проводят при температуре окружающей среды.
Противозацирные свойства СОЖ оценивают по величине критической
5 нагрузки заедания, противоизносные свойства жидкостей — по диаметру пятна износа при осевой нагрузке
400 Н, при режи.юах трения, предусмотренных ГОСТ 9490-75. Время
10 испытания 3 мин. Антифрикционные свойства определяют по значению коэффициента трения в конце третьей мийуты испытания.
Результаты испытаний приведены
;в табл. 2.
Таблица 2
Критическая нагрузка Диаметр пятна эаедания, износа, н
Коэффициент трения
Состав
Предлагаемый
2110 t 600
1880
1880
1 780
1600
1680
1410
1500
0,380
1410
0,370
Известный
Из табл. 2 следует, что известная смазочно-охлаждающая жидкость SO обладает недостаточно высокой смазочной способностью, так как имеет более низкие противозадирные (низкая величина нагрузки заедания), противоизносные (высокий показатель 55 износа) и антифрикционные свойства (высокий коэффициент трения), в то время как предлагаемые композиции (1-8) обеспечивают высокую смазочную способность.
Составы с запредельными концентрациями компонентов (9 и 10) не обеспечивают требуемые смазочные свойства.
Проводят сравнительные испытания составов СОЖ 5, 6 и 11 на операциях сверления и зенкерования отверстий в верхней головке шатуна, на станУ СОЖ составов 1-11 определяют смазочную способность, которую оценивают по противозадирным, противоизносным и антифрикционным характеристикам .
Испытания проводят на четырехшариковой машине трения (ЧШМ) по методике, предусмотренной
ГОСТ 9490-75, на шарах по
ГОСТ 3722-81 из стали марки ШХ-15, диаметр шаров 12,7 мм, при скорости скольжения 0,57 м/с, скорости вращения шпинделя электродвигателя 1475 об/мин.
0,360
0,351
0,362
0,362
0,356
0,359
0,353
0,359
0,370
0,047
0,045
0,047
0,047
0,045
0,047
0,046
0,047
0,053
0,068
0,068
1171517 нк е-. ва1О
Подача на один оборот, мм/об
0,3 0,494
Таблица3
Отверстия
Режим резания при сверлении при зенкеровании
Частота оборотов, об/мин
152
Скорость резания, м/мин
13,1
Срок службы, мес.
Состав
Сверление
Зенкерование
1643
207
236
1792
789
1,0
139
Известный ке модели 5А-897, Обрабатываемый материал сталь 40Р, нВ 217 — 248.
Размеры обрабатываемого отверстия следующие, мм:
Длина отверстия 36
Диаметр отверстия 29,1
Диаметр отверстия под зенкерование 27,5
Для режущего инструмента диаметр сверла 27,5 мм, С-67068, материал сверла сталь Рб М5.
Диаметр зенкера 29,1-0,05. Зенкер 8Р-7460 с числом зубьев 4, материал зенкера сталь Ð6Ì5.
Режимы обработки приведены в табл. 3.
Как видно из табл. 4, предлагаемая СОЖ обладает наилучшими технологическими и эксплуатационными свойствами, обеспечивает повышение стойкости режущего инструмента.
Жидкость также сохраняет свои оптимальные свойства в течение 1,5 месячного срока службы, не вызывает коррозии на обрабатываемых деталях и оборудованиц, не оказывает разПродолжение табл. 3
Подача в минуту, мм/мин 45,5 45,5
На операции сверления отверстия критерием оценки эффективности жидкостей является стойкость инструмента, которая характеризуется количеством деталей обработанных инструментом без переточки до потери его режущей способности, выражающейся в возникновении характерного скрипа (треска) сверла вследствие усиленной его вибраций во время резания.
На операции зенкерования зенкера работают до полного размерного износа.
Результаты испытаний СОЖ представлены в табл. 4. !
Таблица 4
I дражающего взаимодействия на кожу рук °
Таким образом, предлагаемая смазочно-охлаждающая жидкость обладает высокой смазочной способностью, что обеспечивает высокие технологические свойства и дает возможность повысить производительность
55 процесса механообработки и сократить расход режущего инструмента..