Además de la máquina principal, un centro de mecanizado también debe estar equipado con los correspondientes dispositivos auxiliares, como dispositivos hidráulicos, dispositivos neumáticos, dispositivos de gas-líquido, dispositivos de refrigeración, dispositivos de lubricación centralizada, dispositivos de extracción de virutas y dispositivos de lubricación de cantidad mínima, para ayudar la máquina completa para lograr el funcionamiento automático. La mayoría de estos dispositivos auxiliares se instalan dentro del centro de mecanizado y su rendimiento y calidad afectarán directamente el rendimiento y la calidad de la máquina principal. Una vez que falla un dispositivo auxiliar, el host no puede funcionar normalmente o incluso el host está en estado de apagado.
6. Dispositivo de lubricación de cantidad mínima
La tecnología de lubricación de cantidad mínima mixta gas-líquido (lubricación de cantidad mínima, MQL), también conocida como lubricación de cantidad mínima, es un nuevo método de lubricación por enfriamiento para el corte de metales. Este método de trabajo consiste en mezclar y vaporizar aire comprimido con una cantidad extremadamente pequeña de aceite lubricante para formar gotas del tamaño de una micra y luego rociarlas en el área de procesamiento para enfriar, lubricar y limpiar las virutas de manera efectiva. La figura 2-44 es una estructura típica de dispositivo MQL.
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Figura 2-44 Estructura típica de dispositivo MQL
La tecnología de lubricación de cantidades mínimas se ha aplicado con éxito en algunas de las principales empresas nacionales de sistemas de propulsión de automóviles (principalmente plantas de motores y plantas de transmisión): en primer lugar, en aquellas empresas conjuntas o empresas unipersonales con antecedentes de Volkswagen alemán, esta tecnología se utiliza principalmente. Se ha aplicado plenamente en el campo del mecanizado de cigüeñales, y posteriormente se utilizó con éxito en la estación de mecanizado de desbaste de la línea de bielas, y se está preparando para su aplicación en el mecanizado de bloques y culatas de cilindros; en segundo lugar, en algunas empresas conjuntas representadas por Ford Motor (como Changan Ford) y algunas empresas de automóviles de marcas independientes (como Great Wall Motors), esta tecnología se utiliza principalmente para procesar piezas de carcasa de aleación de aluminio, como carcasas de transmisión, bloques de motor y culatas de cilindros.
Como tecnología de procesamiento verde cuasi seco, MQL tiene las siguientes ventajas.
1) No es necesario reemplazar el aceite lubricante en microcantidades mezcladas de gas y líquido durante el procesamiento. Sólo es necesario mezclar (es decir, añadir) periódicamente una pequeña cantidad de aceite lubricante no contaminante en el gas comprimido. Durante toda la operación no se descarga ningún líquido residual. La neblina de aceite generada se puede descargar directamente después de ser purificada por el equipo, evitando así de manera efectiva la contaminación ambiental causada por la producción industrial.
2) Mejora las condiciones de corte de la herramienta, suprime y reduce el calor de corte generado durante el proceso de mecanizado y aumenta la vida útil de la herramienta. El fluido de corte se suministra en forma de partículas de niebla de alta velocidad, lo que aumenta la permeabilidad del lubricante, mejora el efecto de enfriamiento y lubricación y mejora la calidad del procesamiento de la superficie de la pieza de trabajo.
Dado que el consumo de medio lubricante es extremadamente bajo cuando se implementa MQL, el consumo por hora generalmente es de solo {{0}}.05~0,1 L. En comparación, el mecanizado húmedo tradicional consume alrededor de 1000 litros de emulsión por hora, y el consumo real de fluido de corte de MQL es sólo una diezmilésima parte del del mecanizado tradicional, lo que reduce en gran medida el costo del fluido de corte. Además, la herramienta, la pieza de trabajo y las virutas fuera del área de corte se pueden mantener secos, lo que no solo evita el problema de la eliminación del líquido residual, sino que también reduce efectivamente el consumo de materiales auxiliares y el costo de posprocesamiento del fluido de corte.
En pocas palabras, el sistema de lubricación de cantidad mínima mixta de gas y líquido es un conjunto de dispositivos de inyección de aceite que controlan con precisión la cantidad de aceite. La estructura del sistema consta principalmente de tres partes: un sistema de suministro de neblina de aceite, una boquilla y aceite lubricante. El sistema tiene una estructura simple, ocupa poco espacio y es fácil de instalar junto a varios tipos de máquinas herramienta.
Los sistemas de lubricación de cantidad mínima mixtos de gas y líquido se pueden dividir en dos categorías: sistemas de un solo canal y sistemas de doble canal. Entre ellos, el sistema de un solo canal consta principalmente del cuerpo principal (es decir, unidad compacta de niebla de aceite), válvula de bola, unidad de suministro de aceite y la unidad de procesamiento de corte correspondiente, mientras que el sistema de doble canal consta principalmente del cuerpo principal (es decir , incluido el suministro de aire y la generación/suministro de niebla de aceite. Consta de una unidad compuesta de aceite), una válvula de bola y una junta giratoria. La diferencia entre los dos son las diferentes posiciones donde el aire y el aceite lubricante se mezclan para formar un aerosol, es decir, se dividen en dos formas según la diferencia en la transmisión y atomización de trazas de fluido de corte. El sistema de un solo canal se caracteriza porque el aire y el aceite lubricante se mezclan en aerosol en el equipo generador y luego el aerosol se transporta al área de procesamiento a través de la pista dentro de la herramienta; mientras que el sistema de doble canal se caracteriza por aire y aceite lubricante en diferentes El aerosol se transporta a la cámara de mezcla cerca del cabezal del husillo de procesamiento para formar un aerosol, que luego se transporta al área de procesamiento. En comparación con el sistema de dos canales, el sistema de un solo canal es más conveniente de fabricar, pero la neblina de aceite se dispersa fácilmente cuando se transporta la neblina de aceite lubricante de enfriamiento, especialmente en el husillo giratorio con fuerte acción centrífuga, lo que a menudo resulta en el área de procesamiento. La neblina de aceite se distribuye de manera desigual, lo que afecta a la calidad del procesamiento. El sistema de doble canal, debido a que después de que se forma el aerosol, se transporta al área de procesamiento a una distancia relativamente corta, las gotas lubricantes son más pequeñas que el sistema de un solo canal y el efecto de lubricación será mejor, por lo que el rango de aplicación es más ancho.
El sistema de lubricación de cantidad mínima mezclada de gas y líquido también se puede dividir en un sistema de enfriamiento interno y un sistema de enfriamiento externo. La niebla de gas del primero pasa a través del husillo de la máquina herramienta, el orificio interior y se expulsa desde el extremo, o se expulsa desde la posición original de la boquilla a través de la tubería de fluido de corte original para lograr el rendimiento deseado. El mejor efecto de uso; mientras que el aerosol de este último se introduce desde el exterior de la máquina herramienta y se suministra desde el exterior de la herramienta.
En general, el sistema de refrigeración externo es adecuado para máquinas herramienta que utilizan herramientas de refrigeración externa, como cepilladoras, tornos, fresadoras y sierras centrales. Los materiales aplicables incluyen cobre, aluminio, magnesio, acero de fácil corte y acero de dificultad media; mientras que el sistema de enfriamiento interno El sistema de enfriamiento es principalmente adecuado para tornos CNC, centros de mecanizado y máquinas herramienta de procesamiento de orificios. Es más adecuado para cooperar con el procesamiento de herramientas de refrigeración interna, como brocas de refrigeración interna, fresas de refrigeración interna y grifos de refrigeración interna. Por supuesto, también es adecuado para el uso de herramientas de refrigeración externas. ocasión. Los materiales aplicables incluyen aleación de aluminio, aleación de cobre, aleación de magnesio, varios tipos de hierro fundido, acero de fácil corte y acero de dificultad media a alta.
En la industria actual de motores de automóviles en el país y en el extranjero, los cigüeñales de los motores de gasolina de pequeña cilindrada están hechos principalmente de hierro fundido (especialmente hierro dúctil). En cuanto a los cigüeñales de los motores de gasolina de media y gran cilindrada (especialmente los motores con función de turbocompresor), la mayoría de los materiales son acero forjado. Como componente clave del motor, el cigüeñal no sólo tiene una estructura compleja, sino que también presenta altos requisitos técnicos. Por lo tanto, para procesar piezas calificadas, varias empresas continuarán mejorando y mejorando el proceso de producción basándose en procesos tradicionales relativamente maduros. Con el creciente énfasis en el aligeramiento de los vehículos y la tecnología de fabricación ecológica, también se han aplicado tecnologías de fabricación novedosas como MQL en la producción real de algunas plantas de motores convencionales.
