CNC机床用微量润滑
微量润滑（MQL）在机械加工中应用研究
微量润滑（MQL）在机械加工中应用研究摘要：低温微量润滑加工技术(MQL)是一种新型的切削冷却技术,在加工过程中具有良好的特性。
本文通过综合对比干式切削、使用切削液加工与微量润滑系统切削的特点，介绍了微量润滑(MQL)切削加工技术相对于传统湿式和干式切削的应用优势，并以大直径人字齿轮加工为例，对理论研究进行分析验证，得出结论低温微量润滑技术在降低切削温度,减小切削力、提升润滑效果的同时,还使已加工表面的表面质量提高。
关键词：切削加工；微量润滑；冷却1.1课题研究背景目前，切削仍然是金属材料最重要的机械加工方式。
切削加工过程中，降低刀具与接触面的温度，改善切削界面的摩擦学性能是提高切削性能的关键要素。
传统的加工方式有干切加工、使用压缩空气（涡流冷却）、切削液方式，其中前两种方式对改善工件加工质量、提升效率方面作用不明显。
[1]切削液被广泛用于金属切削中，切削液对延长刀具的使用寿命有很大帮助，同时对加工质量的提高和尺寸精度的保证起着重要作用。
但是，大量使用切削液也有负面影响，会对空气造成污染，同时还会破坏生态，并给健康带来了一定的危害[2]。
近年来，国家和地方各级政府对环境的保护更加重视，提倡并支持绿色切削加工技术的发展显得尤为重要。
[3]1.2 微量润滑简介微量润滑是一种新型绿色切削技术，属于准干式切削,在最佳的切削参数下使用最小剂量的油水混合冷却液进行加工。
其原理是利用一定压力的压缩空气与微量的切削液结合成油雾，然后高速喷射到刀具与工件结合部位，发挥润滑和冷却的作用，减少了刀具与切屑表面的摩擦作用，一是减少了刀具的磨损，二是降低切削温度，大大提升加工效率，三是能够提高加工件表面粗糙度。
[4]此外，微量润滑技术的切削液用量是传统浇注式切削润滑的万分之一左右，切削加工完成后刀具、工件以及切屑表面干燥光洁。
微量润滑技术的整个系统机构简单，体积较小，易布局，减少了传统切削液庞大循环系统的安装，适用于各种机床的切削加工。
以最少量润滑的铝合金加工的效果和机制
在最少量润滑的铝合金加工的效果和机制摘要：微量润滑的作用和机制是利用间歇性的转折过程进行研究的。
特别是微量润滑和带水的微量润滑之间的差进行检查，详细地阐明上述前刀面的边界润滑膜的行为。
为了微量润滑能获得良好的切削加工性能，还需要两件事：（1）一个适当的润滑剂，如合成酯，形成牢固的边界膜和（2）为了维持边界膜的强度激冷效应。
1.引言以减少润滑剂的使用所做出的巨大努力是从成本的角度出发，生态和人类健康问题出发的[1-4]。
最少量润滑可以认为是减少润滑剂的用量的解决方案之一，并且正在研究用于实际应用中，特别是铝合金的切削加工。
然而因为MQL润滑机制尚未得到充分阐明，铝合金的切削加工应用仍有待商榷。
近日，通过模型试验，若林等人建议将供给到刀具的前刀面的酯分解为羧酸和醇与羧酸以形成具有润滑性化学吸附膜[5]。
然而，在高负荷切削加工的实际情况，这种边界膜的存在是不确定的。
因此，在实际条件下的MQL润滑机制研究是必不可少的。
最近两位作者提出了一种新的不同的MQL润滑，用少量的油和与水滴混合之后再供给到进行的切割点[6,7]。
通过这种方法，与由相同数量的油滴单独的供应相比，在铣削过程中的切屑力可以减少，并且热膨胀也可以抑制。
这些事实很有趣，似乎是解释了这种效果和MQL中只有少量的油润滑机理。
另一方面，有很多报道表明，MQL在终端铣的过程中比在连续车削过程中是更有效的[8,9]。
这被认为是因为润滑剂比车削可以更容易的达到工具面进行铣削。
为了阐明的MQL润滑机理，切屑和刀具之间的摩擦特性，随滑动长度的变化的这些细节，应该进行调查研究。
但是，在实际的终端铣的过程中难以估算摩擦特性。
在本研究中，采用间歇性转动，而不是结束铣削过程。
在这种情况下切割可视为正交切削模型。
实验已经以这种方式进行了多次润滑方法，包括与水的MQL和MQL。
所取得的成果已被用于考虑什么是MQL润滑机制。
2.典型的MQL微量润滑与带水滴MQL微量润滑MQL是指以一个压缩的空气流雾化微量的油被供给到切割点的方法。
微量润滑切削技术及其对刀具与机床的要求
型 异 常 复 杂 。 不 同工 艺 、 同 刀 具 、 同 工 件 材 料 和 不 不
微 量 润 滑 切 削 技 术 （ ｎｍｕ Ｑｕ ｎｉ ｕ ｒ ａ ｔ Ｍｉ ｉ ｍ ａ ｔｙ Ｌ ｂｉ ｎ ｔ ｃ 简 称 ＭＱＬ） 称 准 干 式 切 屑 技 术 ， 将 压 缩 气 体 与 又 是
摘
要： 微量润滑切 削技术是一种有效 的绿 色制造技 术，文 中阐述 了微 量润滑切 削技 术的发展现
状以及对刀具 、 润滑方式 、 机床 结构提 出新的要求 ， 随着制造 业对绿 色环保的要 求越 来越 高， 量润滑切 削将在制造领域得到越来越广泛的应用。 微
关键词 ： 量润滑 ； 微 刀具 ； 床 ； 削 机 切
冷 却 设 备 ， 液 氮 冷 却 、 氧 化 碳 冷 却 等 方 式 降 低 切 如 二
削区 的温度 。 量润 滑切 削后 的废屑 带有大 量热 。 微 机
具 应 有 优 异 的 耐 高 温 性 能 ，因 此 需 要 新 型 的 刀 具 材 料 或 刀 具 热 防 护 硬 表 面 涂 层 。其ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ次 ， 屑 和 刀 具 之 间 切
２节 约 资 源 ， 给 的 油 量 在 ６ １ ０ ／， 传 统 ． 供 — ０ ｍＬ ｈ 为
湿式 方法用 量 的千分 之一左 右 。
３减 小 “ 具 一 工 件 ” “ 具 一 切 屑 ” 摩 擦 ， ． 刀 、 刀 的 抑
制 温 升 ， 止 粘 结 ， 长 刀 具 寿 命 ， 高 加 工 表 面 质 防 延 提
极微 量润 滑液 混合 汽化 后 ， 射 到加 工 区 ． 切 削过 喷 在 程 中 ， 滑 油 的 消 耗 量 在 ６ ０ ｍＬｈ， 刀 具 和 工 件 润 －１ ０ ／ 对 之 间 的加 工部 位进 行有 效 的润 滑， 传统 切 削相 比 。 和
低温微量润滑技术
低温微量润滑技术
低温微量润滑技术是一种先进的润滑技术，主要应用于切削加工、机械加工等领域。
其特点是在低温环境下，通过微量润滑油的使用，实现润滑和冷却的目的，提高加工效率和工件质量。
具体来说，低温微量润滑技术利用低温冷风的特性，将润滑油以微小的量喷入切削区域或机械摩擦部位，形成一层薄薄的油膜，实现对切削刀具、机械部件的润滑和冷却。
由于润滑油的使用量极少，因此可以显著降低能源消耗和润滑剂成本。
另外，低温微量润滑技术还可以改善工件表面的质量和精度，减少刀具磨损和机械故障，提高设备使用寿命。
同时，由于该技术采用的润滑油量极小，可以减少环境污染和废油处理成本。
在实际应用中，低温微量润滑技术需要结合具体工艺和设备进行设计和优化。
具体而言，需要选择合适的润滑油、喷油方式和润滑系统，调整低温冷风的流量和温度等参数，以确保润滑效果的充分发挥。
总之，低温微量润滑技术是一种高效、节能、环保的润滑技术，具有广泛的应用前景和发展潜力。
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，该技术将会在更多领域发挥重要作用。
北京航空航天大学科技成果——低温微量润滑系统
北京航空航天大学科技成果——低温微量润滑系统成果简介
低温微量润滑切削技术是将低温切削与微量润滑技术相结合的一种切削加工冷却润滑方法。
北京航空航天大学研制出具有自主知识产权的两种微量润滑装置和三种低温冷风装置，并组合应用形成四套低温微量润滑系统。
工作原理
微量润滑系统采用具有自主知识产权的“分压内嵌式”和“负压引液式”微量润滑系统。
低温冷风系统分别采用“能量转换制冷”和“蒸汽压缩式制冷”方法。
系统特点
BH- CA -MQL-I系统和BH- CA -MQL-II系统使用时仅需要加工车间的压缩空气，不需要消耗如电能等其他能源。
微量润滑系统和低温系统不仅可以单独应用，还可以联合应用。
同时结构小巧，体积小，重量轻，启动速度快，安装使用方便。
由于产品结构小巧，操作方便，与机床装配简单易行。
应用领域
低温微量润滑切削技术在难加工材料，如钛合金、高温合金、高强钢等及铝合金的切削加工上体现了一定的优越性；低温微量润滑系统适用范围很广，适用于铣床、车床、磨床、镗削加工等。
技术水平该技术获2010年第十九届全国发明展览会金奖1项，获批发明专利5项。
微量润滑系统的应用浅析
应力集 中形变和摩擦产生 的热量 ， 另外 ， 高速 的压缩空气将部
其 次， 减少了润滑剂的用量以及备品、 维保和清理的成本 。
Ｒ ＯＢ的 ２轴 Ｇ３ ２ ０ 加工中心大约需 分 热量 和 碎 屑 吹 走 。 高速 的压 缩 空气 是 将 润 滑 油 吹 出 ，并未 使用传 统润滑时 ，一台 Ｇ １ ． ９ ９加仑／ 分钟 （ ３ ０ ５ ． ３ ７ ５ Ｌ ／ ｍｉ ｎ ） 的循环润滑剂。因此 ， 当 雾化， 所 以油气 混 合 物 不 会 扩 散 到 生产 环 境 中， 油 膜 具 有超 强 要 ８ 的黏附力， 不会被高速旋转 的离心力甩掉。 量（ ２ ） 欧洲名厂制造 的高品质保证。 一般每台设备配 ２— ４个
微 量润 滑系统 的应用浅 析
杨 春 红
（ 云 南能 源职业技 术 学院 云南 ・ 曲靖 ６ ５ ５ ０ ０ ０ ）
摘 要 准干 武切 削是相对干式切 削和 湿式切 削而言的， 是在切削刀具 的切 削刃上喷上一层润滑油 ， 切 削加工的时 候， 润滑油在刀具和工件间形成一层油膜 ， 保护刀具和工件 ， 避免热量产生， 提 高工件加工精度 ， 特别是在精 密加工中。
喷嘴， 有 用 于 圆盘 锯 和 带 锯 的 专 用 喷嘴 与 节 省 的 费用 相 比 ， 一 １ － １ ． １ ． ４加仑 （ ４ ． ２ ． ４ ． ３ １ Ｌ ） ， 包括蒸发掉的和损耗的。现在， 每个 般 几 个 月就 能收 回投 入 。 以后 每 台 设 备 与干 加 工 和 乳 化 液湿 汽 缸 盖 只 需 要不 超 过 ０ ． ０ ０ ２ ・ ０ ． ０ ０ ３加仑 （ ７ ・ １ ０ ｍＬ ） 润滑 剂 。 尤 加工相比， 每 年 能 节约 大 量 费用 ， 生 产环 境大 为 改 善 。 ３ 微量润滑切削系统（ ＭＱ Ｌ ） 在铜 、 铝Ｊ ｊ ｎ － ｒ 上 的应 用
面向绿色制造的微量润滑技术在现代汽车工业中的应用
微量润滑技术概述
1.概况
MQL技术，即气液混合微量润 滑技术，也称最小量润滑，来源于 英文Minimal Quantity Lubrication， 是一种新型的金属切削加工的冷却 润滑方式。这种工作方式是通过将 压缩空气与极其微量的润滑油混合 汽化后，形成微米级的液滴，然后 喷射到加工区域，从而进行有效的 冷却、润滑和清理切屑。
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2019年 第 6 期 / 微信号 auto1950
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性，提高了冷却润滑效果，改善了 工件的表面加工质量。
（3）由于实施MQL技术时， 对润滑介质的消耗量极低，一般 情况下每小时消耗量仅为0.05～ 0.1L。相比之下，传统湿式加工 每小时乳化液的消耗量大约为 1 000L，MQL技术实际的切削液用 量仅为传统加工的万分之一，从而 大大降低了切削液成本。此外，还 能使切削区域外的刀具、工件和切 屑保持干燥，既避免了处理废液的 难题，又有效地降低了辅料消耗和 切削液的后处理成本。
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面向绿色制造的微量润滑技术在现代 汽车工业中的应用
□ 上海大众动力总成有限公司/朱正德 微量润滑作为当今绿色制造技术的典型代表，获得了国内外汽车业界越来越多的关注和重视，且已在一些动力总成
生产企业和发动机、变速器零部件专业工厂中得到了成功的应用。本文借助曲轴斜油孔加工这一具体案例，并在与传统 制造工艺进行对比分析后，较全面地阐述了微量润滑技术的实际使用效果。
另外，由前面的介绍可知， MQL装置还被分为单通道和双通 道两类，其中的单通道微量润滑系 统主要由主体（即紧凑型油雾单 元）、球阀、供油单元以及相应的 切削加工单元组成，而双通道系统 则主要由主体（即包含供气和产生 油雾（供油系统适用于 使用外冷刀具的机床，如刨床、车 床、铣床和中心锯床等，适用的材 质有铜、铝、镁、易切削钢和中 等难切削钢等材料。而内冷系统则 主要适用于数控车床、加工中心、 孔加工机床等，更适于与内冷钻 头、内冷铣刀、内冷丝锥等内冷刀 具加工的配合，当然也适用于外冷 刀具的使用场合。适用材质包括铝 合金、铜合金、镁合金、各类铸铁 以及易切削钢和中高难切削钢等材 质。
微量润滑微量的润滑原理
微量润滑微量的润滑原理
微量润滑是指在机械加工加工过程中，使用微小的润滑剂量对切削部位进行润滑。
微量润滑的润滑原理主要有以下几点：
1. 减少摩擦力：微量润滑剂可以在机械加工过程中形成润滑膜，减少刀具和工件之间的摩擦，从而降低加工温度和切削力。
2. 防止粘连：当刀具和工件表面开始接触时，微量润滑剂可以在接触点形成润滑膜，防止切削部位出现粘连现象，从而提高加工质量。
3. 冷却作用：微量润滑剂可以在加工过程中吸收热量，从而降低加工温度，防止工件和刀具因过热而损坏，并更好地控制加工效果。
4. 减少工具磨损：微量润滑剂可以减少刀具磨损，延长刀具寿命，降低加工成本。
总之，微量润滑剂可以提高机械加工加工效率、加工质量和工具寿命，从而减少加工成本和环境污染。
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C N C机床用微量润滑
Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
CNC机床用微量润滑系统，多年来我司技术团队一直致力于CA-MQL超低温CNC机床用微量润滑系统及风冷干式切削等产品的研发生产与工业化应用推广，三艾MQLCNC机床用微量润滑系统有效实现准干式切削加工为企业降能降耗，提升产品品质。
CNC机床用微量润滑系统主要应用于CNC车削加工场合。
为各大企业提供完整的解决方案，利用空气高效清洁的特性帮助企业解决生产中遇到干式切削难题，达到提搞生产效率、节能降耗，保护环境，保护人身安全的目的
什么是微量润滑（MQL）>>
微量润滑也叫做最小量润滑，英文为Minimal Quantity Lubrication （MQL)，是一种金属加工的润滑方式，即半干式切削，指将压缩气体( 空气、氮气、二氧化碳等) 与极微量的润滑油混合汽化后，形成微米级的液滴，喷射到加工区进行有效润滑的一种切削加工方法。
切削液的用量一般仅为～h，可有效减小刀具与工件、刀具与切屑之间的摩擦，防止粘结，
延长刀具寿命，提高加工表面质量。
什么是超低温微量润滑（CA-MQL）>>
所谓的低温微量润滑（CA-MQL）是指采用空
气涡流技术将压缩空气降温至0至-15度，再将冷气（压缩空气）与切削油液混合后喷出，一方面提高切削区换热的强度，改善换热效果，更有效的降温冷却；另一方面，换热效果的提高又可以使润滑油雾形成的润滑膜进一步保持润滑能力，从而达到降温冷却润滑的双重目的。
低温微量润滑能有效降低机加工刀具的温度，并产生润滑效果，提高刀具使用寿命，增加工件表面质量，干式切削得以真正实现，并且无油雾产生不会污染环境。
低温CA-MQL微量润滑优势>>
1、0 至-15 度冷空气，有效持续降低刀具温度
2、超低温冷气 + 油雾，有效润滑刀具与工件
3、节约加工成本，只需极少切削油即可（小
时耗油量）
4、不会产生大量挥发油雾，解决传统微量润
滑油雾对环境和人体的伤害
5、解决纯气冷加工无法满足润滑的要求
6、环保节能，解决企业切削液环境污染问题
7、无需用电，采用空气涡流技术将压缩空气降温至零下-15度PMP型>>
1、0 至-15 度冷空气
2、根据使用要求MQL微量润滑及CA-MQL低温微润可随意切换
3、自带主动精密给油系统，极小微量可控（每小时耗油量
4、无油雾产生，保护作业环境
-S单喷头 -D双喷头
PMPM型>>
1、安装方便，使用成本低
2、自带主动精密给油系统，极小微量可控（每小时耗油量
4、0 至-15 度冷空气
5、 MQL微量润滑及CA-MQL低温微润随意切换
-S单喷头 -D双喷头
VAC型>>
1、0 至-15 度冷空气
2、自吸式，无需维护
3、切削油液微量可控（每小时耗油量
4、可使用水性切削液或纯水，使用成本低
5、MQL微量润滑及CA-MQL低温微润随意切换
-S单喷头 -D双喷头
VACS型>>
1、-15至-30 度冷空气
2、自吸式，无需维护
3、切削油液微量可控（每小时耗油量
4、可使用水性切削液或纯水，使用成本低
-S单喷头 -D双喷头
涡流冷风枪干式切削>>
SUNAIR冷却枪集成了高性能的涡流管，压缩空气从入口1进入，压缩空气变成冷热两股气流，热空气从排气口3排出，冷气流从万向软管4排出，可通过外置调节阀2进行调节，冷气从万向管喷出直接指向需冷却的部位，立即冷却发热部件，冷却枪带一个磁性基座5，非常易于安装，而且非常轻便。
1、将冷却枪连接到磁性基座上。
2、冷空气出口接上万向管.
3、压缩空气入口接上气源，并安装除水过滤器，气源压力4-9Bar。
4、通过基座上的球阀开关控制冷却枪的开/停。
5、PT1/8为调节冷却量的窗口，先把PT1/8螺丝完全拧出，然后用一字螺丝刀顺时针旋转，冷气温度升高，反之减小。
切记不要把调节螺丝拧死！否则达不到降温效果。
6、外置可调型，通过外置手轮顺时针旋转，冷气温度升高，反之减小。
使用SUNAIR 三艾MQL微量润滑给企业带来什么 >>
1.车间环境改善，可长期确保清洁干净
2.成本降低，耗电量减少40%
3.成本降低，切削油液使用量减少85%
4.降低人身伤害，无有害物吸入，人手触及切削油液量减少70%
5.绿色环保，无大量切削油液排放，金属屑含切削油液减少80
使用SUNAIR三艾CA-MQL低温微量润滑给企业带来什么
1.车间环境改善，可长期确保清洁干净
2.成本降低，切削油液使用量减少85%
3.成本降低，刀具使用寿命提高20%
4.降低人身伤害，无有害物吸入，人手触及切削油液量减少70%
5.绿色环保，无大量切削油液排放，金属屑含切削油液减少80%
低温微量润滑与风冷比较 >>
低温MQL的切削力比风冷车削力要小接近25%，切削温度要低30%，主要原因还是在于低温MQL比单纯风冷多了少许切削油液，而这些切削油液在冷风高速气流的携带下，润滑油微粒，进入金属间隙，吸附在金属表面，对刀具、切屑、工件之间的切削区进行强力降温，并迅速在切屑和刀具之间形成油膜，使切屑的温度来不及传递到刀具、工件，这是冷风切削的降温机理。
另一方面，在冷风降温同时低温油膜使得切屑与刀具之间摩擦类型发生了变化，由干摩擦，变成了边界摩擦，这使得摩擦减少，同时摩擦热也相应减少。
因此，在低温冷风微润滑条件下，切削温度较低，由于油膜的保护刀具在这样的环境下使用寿命更长。
低温微量润滑与传统浇注式冷却比较 >>
低温MQL的切削力比浇注式冷却小5%，切削温度高3% 浇注式的冷却主要是靠大量切削液的对流换热方式，浇注式的切削液流量大，但流速低，切削液来不及到达切削主区间隙，而低温微量润滑的雾状切削油液在冷风高速气流的携带下，润滑
油微粒，进入金属间隙，吸附在金属表面，摩擦力减少，对刀具、切屑、工件之间的切削区进行强力降温和润滑，由于高压冷气的作用，排屑效果更好，切削力可明显降低。
切削条件：
工件材料：45#钢
转速：S1500r/min
刀盘直径：D60mm(ISCA硬质合金刀片）
走到量F：F800
切削深度ap：
使用SUNAIR三艾微量润滑为企业解决以下难题>>
问题解决1>
工人在金属加工车间工作，频繁接触到金属加工液，市场上很多的切削液成分对人体皮肤的刺激严重，造成手部皮肤发红，瘙痒，接触性皮炎和蜕皮，长期的接触到有毒性成分的切削液，有毒物质从人体的皮肤及呼吸道吸入，导致慢性中毒
微量润滑只使用少量的切削油液，每小时只需20-50mL使用量，在工件上少量附着，全部由金属屑带走，而且金属屑也非常干燥，人手只是少量接触，减少70%接触量。
问题解决2>
1.工件干净易清洗，不会附着大量的切削油液
2.铜、铝等金属屑干燥，易回收，可直接回炉熔炼，免除金属屑处理费用支出
问题解决3>
车间工作环境大大改善，长期的切削液滴落，导至车间地板
油污严重，用微量润滑后可长期保持工作环境干净整洁
问题解决4>
1.解决切削液发臭异味的问题，切削液槽内大量的切削油表面
产生浮油，滋生细菌生产大量异味对人身伤害，微量润滑后
采用独立的储液桶或油杯，用完后只需添加。
2.解决环保排污问题，切削液定期更换带来废液排放回收问题，增加企业成本。
我们有专业研发团队，为各大企业提供完整的微量润滑解决方案，达到提搞生产效率、节能降耗，保护环境，保护人身安全的目的，更多关于微量润滑技术资料请查阅。