智能低溫冷風微量潤滑加工技術研究.pdf

1、制造業(yè)作為國民經濟的重要支柱，在引領我國成為世界第一制造大國的同時，對人類生態(tài)環(huán)境造成了不可逆轉的破壞。特別在傳統(tǒng)金屬切削加工領域，切削液的大量濫用導致了環(huán)境污染、危害工人健康、回收處理成本高、冷卻潤滑效果不理想等一系列嚴重問題，不僅與綠色制造理論相悖，而且不利于提高企業(yè)效益和競爭力。隨著“德國工業(yè)4.0”的提出，適合中國制造業(yè)現狀的“中國制造2025”也隨之應運而生，“綠色制造、智能制造”兩大核心技術成為中國制造2025的主攻方向。在

2、此背景下，本文針對機加工中采用傳統(tǒng)切削液澆注式工藝所帶來的諸多弊端，采用低溫冷風微量潤滑切削技術（CW-MQL），并對該技術在現代機械加工領域的應用做了系統(tǒng)的試驗研究：
　　①總結當前低溫冷風發(fā)生裝置的研究和應用現狀，進行新型冷風射流機的設計制造，并對以雙級蒸汽壓縮制冷循環(huán)、微量潤滑液定量霧化、切削動態(tài)實時檢測、噴嘴自適應調整、工藝參數數據庫模塊為主要特征的智能 CW-MQL切削冷卻系統(tǒng)進行創(chuàng)新設計，完成新型冷風射流機的性能測試。

3、
　?、谠O計噴嘴的自適應調整，以加工中心自動換刀為例，保證換刀后切削點與噴嘴相對位置關系不變，構造噴嘴自適應調整過程中刀具參數與噴嘴位置參數的數學函數模型，實現噴嘴位置的準確調整；設計冷風工藝參數數據庫，實現不同工況條件下最優(yōu)冷風工藝參數數據庫的信息查詢與調用；利用噴嘴霧化理論對噴嘴結構進行改進和參數計算，得出噴嘴模型基本尺寸。
　?、劾眯滦屠滹L射流機進行 CW-MQL技術的手機高光加工試驗研究，并設計了以冷風溫度、冷風壓

4、力、冷風流量、微量潤滑油量為因素，以刀具壽命為實驗指標的4L9(3)正交試驗，通過數據分析得出各因素對刀具壽命的影響主次順序、優(yōu)水平組合和顯著性作用，為冷風參數的實時調整提供依據。
　?、苓M行低溫冷風和傳統(tǒng)酒精兩種不同冷卻潤滑方式下的手機高光加工對比實驗，對低溫冷風微量潤滑切削技術進行了運行成本分析，并采用模糊綜合評價法對實驗結果進行客觀綜合評價，構建了以加工效率、質量、成本、環(huán)境影響、資源消耗為決策目標的冷卻潤滑工藝優(yōu)化選擇決策