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軸承加工磨削液和超精油集中供應和集中過濾工藝

 

   .概述

　　磨削時，在磨削區(qū)形成高溫，使砂輪磨損，零件表面完整性惡化，零件加工精度不易控制等，因此必須把磨削液注入磨削

區(qū)，降低磨削溫度。磨削液不僅有潤滑及冷卻作用，而且有洗滌和防銹作用。

　　當磨具與金屬表面發(fā)生磨削時，磨具與工件間產生大量的摩擦熱，使局部溫度瞬間可高達幾百度，而高速磨削時磨具與金

屬表面間的接觸面常處于極壓狀態(tài)，這就要求磨削液須具備以下性能:1)具有良好的潤滑性和擠壓性；2)具有良好的清洗性和

冷卻性；3)具有良好的抗蝕性和防銹性；4)還要具有低泡和抗菌性。

　　磨削液在磨削加工中扮演著極為重要的角色，正確使用磨削液能提高工藝穩(wěn)定性、提高工件質量、延長刀具使用壽命。與

其它加工過程相比，磨削加工的主要特點是砂輪和工件的接觸面積大，磨粒和工件表面的摩擦高，使磨削弧供液困難，從而使

工件表面易于熱損傷，使砂輪承受額外負荷并加劇磨損。一般認為，磨削液具有潤滑、冷卻、清洗、防銹等作用。

　　磨削液綜合技術性能質量可以分為三類:加工特性、自身質量性能和環(huán)境適應性。加工特性主要指磨削液在加工過程中的

冷卻、潤滑、清洗性能以及對工件表面完整性、工具耐用度等方面的影響；自身質量性能主要指磨削液的自身理化性能；環(huán)境

適應性是指磨削液的氣味、毒性、生物需氧量(BOD)、化學耗氧量(COD)等對環(huán)境的影響。

　　磨削加工是套圈機械加工的最后工序,對軸承成品的精度、性能和使用壽命有直接影響,而加工過程中冷卻液對于防止工件

燒傷、改善工件表面精度及粗糙度、提高工件及機床的防銹能力、延長刀具和機床的使用壽命有著非常重要的作用。

 

     如果冷卻液是各自分散供應,對其濃度、pH值及冷卻液中的菌落數(shù)難以控制；而且單獨配備的供液系統(tǒng)大都比較簡陋,冷卻

液無論在什么季節(jié),即使質未變,大量的鐵屑及砂輪灰也會很快填滿水箱,使冷卻液在使用過程中腐臭變質,損傷設備,難以保證加

工零件的質量。經常更換冷卻液,既降低生產效率,又給工人帶來繁重的勞累,同時也增加了生產成本；而這些更換下來的冷卻液

一般都沒經過處理就被排放,對環(huán)境造成了很大影響。另外,由于冷卻液供液系統(tǒng)是設備自帶的,一般都在生產車間中,冷卻液的蒸

發(fā)和滲漏也會對生產車間的環(huán)境造成污染,直接影響工人的健康。

　　2.磨削液集中供應和過濾系統(tǒng)

　　對于大、中型機械加工廠，在可能的情況下，都應當考慮采用集中循環(huán)系統(tǒng)為多臺機床供應切削液，但必須各臺是采用同

一種切削液。幾臺磨床可以用聯(lián)結在一起的輸送系統(tǒng)處理磨屑，集中處理被切削液潤濕的細切屑和磨屑，可以減少人力處理，

改善勞動條件。

　　磨削液集中供給系統(tǒng)可使工廠更好地維護磨削液。磨削液集中在一個大池中，通過定期抽樣檢查，按照檢查結果定期補充

原液或水，便于控制磨削液的濃度，可以減少抽樣檢查的次數(shù)，從而進行更多項目的檢查，保證磨削液在使用期的質量。同分

開設置的許多單獨的多磨削液供給系統(tǒng)相比，由于磨削液的維護工作減少，成本也相對降低。

　　集中供給系統(tǒng)最主要的優(yōu)點是能通過離心處理的方法可有效去除磨削液中的浮油和金屬粒，同時也去掉了磨削液中一半的

細菌(因為細菌很容易在磨削液的漂浮油與金屬顆粒之間的界面上生長)。連續(xù)去除這些臟物，定期檢驗質量并根據(jù)這些檢查結

果，有計劃地使用添加劑或加入原液，這都是使集中系統(tǒng)十分有效地延長切削液使用壽命的重要因素。這樣也減少了水溶性磨

削液廢液處理。

　　用冷卻液集中過濾系統(tǒng)對生產車間的磨削液進行集中供液、集中處理，與單機單獨配備、分散供給的冷卻液供液系統(tǒng)相比

具有明顯的優(yōu)點。它可以對冷卻液進行集中過濾、除油、增氧、殺菌，實現(xiàn)對其濃度、pH值和菌落數(shù)的控制，從而保證冷卻

液不發(fā)生變質，延長冷卻液的使用壽命。冷卻液的集中過濾，循環(huán)使用，在降低生產成本，降低工人勞動強度，改善車間工作

環(huán)境，減少環(huán)境污染的同時，還可以實現(xiàn)對廢冷卻液的集中處理，從而進一步減少對環(huán)境的污染。重要的是，冷卻液集中過濾

系統(tǒng)使冷卻液質量長期穩(wěn)定，保證了軸承套圈磨削加工的需要。

　　3.超精油集中過濾系統(tǒng)

　　超精油過濾系統(tǒng)由超精油過濾機和助濾層涂覆機加上油槽和管道閥門等配置組成。過濾開始前要將硅藻土和潔凈的油進行

混合，這項工作由助濾層涂覆機進行。混合完成后，液體由涂覆機上的泵輸送至過濾機內進行助濾層的預涂，硅藻土預涂使用

量0.5～1kg/平方米，預涂液濃度0.3～0.6%，預涂液循環(huán)速度0.15～5立方米/每小時平方米。當濾布表面涂覆適當厚度(1.5～

2mm)的硅藻土層，超精油過濾精度可達2～5μm。目前在超精油過濾方面，該套系統(tǒng)在運行成本和過濾效果方面是較為理想

的。超精油過濾機由于濾板和過濾介質都是水平放置，形成的助濾層均勻，可間歇過濾無需壓力保持不會破壞預涂層。

　　一般軸承加工機床出廠時可以附加單獨的過濾系統(tǒng)，但該過濾系統(tǒng)過濾精度較低，只能滿足低精度軸承生產要求，不能滿

足生產高精度、低噪音軸承的需要。在機床數(shù)量較多的情況下，采用這套集中供油方式的超精油過濾系統(tǒng)是極為理想的方案，

在采購新機床和改造原有過濾系統(tǒng)時完全可以省略原機床的過濾系統(tǒng)，性價比不言而喻。針對不同用戶的實際情況，該方案需

可以進行針對性的修改。

　　4.投入、收益分析與推廣建議

　　集中管理磨削液，可以提高冷卻和防銹性能，延長磨削液使用時間；提高軸承套圈超精精度；保護環(huán)境、清潔生產，使砂

輪灰得到集中處理。

　　集中供應磨削液，壓濾或采用其它方式過濾，過濾精度≤20um，過濾流量：3000L/min；集中供應超精油，壓濾或采用

其它方式過濾，過濾精度≤10um，過濾流量：800L/min。

　　實踐證明,在軸承磨加工領域使用冷卻液集中過濾系統(tǒng),對產品的質量控制、作業(yè)環(huán)境達到環(huán)保要求以及使產品性價比達到

最佳,是成熟而可靠的途徑。而使用過程中進行積極妥善的管理,在給企業(yè)帶來巨大經濟效益的同時,也會產生良好的社會效益。

　　磨削加工需要使用磨削液，以前每臺磨削機床每天需使用0.5立方水，然后再完全進行更新，一方面極大的浪費了水資

源，另一方面，廢水造成環(huán)境污染，現(xiàn)在使用了集中供水循環(huán)室，通過管道給每臺機床供水，設備每次供水可使用3年。這就

降低了勞動強度、減少污染、節(jié)約水資源。

　　磨削液集中供應系統(tǒng)一次性投入不超過50萬元，可以解決50臺以下的磨削供水，設備的投入成本可以在3年內收回。

　　采用超精油集中過濾系統(tǒng)之前，超精油單機使用油一個月更換一次，使用量達到200公斤/月，使用之后作為廢油處理。采

用超精油集中過濾系統(tǒng)之后，目前是5噸油池，每年只需補充5噸油就可供20-30臺機器使用。

　　磨削液與超精油的集中供應與過濾系統(tǒng)具有很大的推廣價值，一次性投入并不算大，但是資源節(jié)約效果明顯，社會效應

好，對廠房改造要求不高。