Основные способы подачи СОЖ

Наиболее распространенный способ подачи смазочно-охлаждающей жидкости в зону резания – свободный полив. При этом методе СОЖ стекает из сопел различной конструкции под действием гравитации при давлении 0,03-0,1 МПа.

Основные методы подачи смазочно-охлаждающей жидкости:

• Свободный полив жидкостью
• Подача напорной струей
• Распыление воздушно-жидкостной смеси
• Подвод через каналы в режущем инструменте

Подача СОЖ напорной струей активно применяется при глубоком сверлении. Рабочее давление напорной струи находится в диапазоне 0,1-2,5 МПа, однако может достигать 10 МПа при специальных технологиях.

Напорная струя направляется либо в зону резания (со стороны задней поверхности инструмента), либо по внутренним каналам режущего инструмента. При подводе в зону резания скорость потока составляет 40-60 м/с. Для снижения разбрызгивания смазочно-охлаждающей жидкости рекомендуется комбинировать подачу: часть потока подавать тонкой напорной струей, часть – свободным поливом.

Недостатки подачи СОЖ высоконапорной струей:

• Сложность направления потока на режущую кромку инструмента
• Требование тщательной фильтрации смазочно-охлаждающей жидкости для предотвращения засорения сопла
• Необходимость установки специализированной насосной станции
• Интенсивное разбрызгивание жидкости в окружающее пространство

Распыленная подача смазочно-охлаждающей жидкости реализуется путем смешивания жидкости с воздухом и направления аэрозольной смеси в зону резания.

Распыление СОЖ обеспечивает лучшие результаты по сравнению с охлаждением сплошной струей благодаря повышенной физической и химической активности аэрозольной смеси. Дополнительное преимущество – минимальный расход смазочно-охлаждающей жидкости при распылении.

Метод распыления применяется при невозможности или неэффективности полива жидкостью, необходимости улучшения условий труда, требовании снижения температурных деформаций обрабатываемых деталей.

Аэрозольные формы смазочно-охлаждающей жидкости находят применение на агрегатных станках, автоматических производственных линиях, станках с ЧПУ и многооперационных комплексах.

Подвод смазочно-охлаждающей жидкости по внутренним каналам режущего инструмента демонстрирует высокую эффективность, однако применим только для ограниченного диапазона инструментов.

Этот способ получил распространение при обработке глубоких отверстий спиральными сверлами, ружейными и кольцевыми сверлами, метчиками и протяжками. Для подвода смазочно-охлаждающей жидкости к вращающимся инструментам с внутренними каналами используют специальные быстросменные патроны и маслоприемники.

Глубокие отверстия обрабатывают с принудительным внешним или внутренним отводом стружки в сочетании с подводом СОЖ.

Особые сложности возникают при выборе метода подачи смазочно-охлаждающей жидкости при обработке глубоких отверстий мелким инструментом без внутренних каналов.

В таких ситуациях целесообразно подавать несколько струй жидкости равномерно по конусу, ось которого совпадает с осью режущего инструмента, а вершина располагается в зазоре между кондукторной втулкой и деталью.

Перспективным направлением при обработке глубоких отверстий является импульсная (ударная) подача смазочно-охлаждающей жидкости. При подаче СОЖ с частотой 10-13 Гц производительность обработки, дробления и отвода стружки увеличивается в 2-2,5 раза по сравнению с непрерывной подачей напорной струей.

На сверлильных операциях при зенкеровании и развертывании отверстий глубиной менее двух диаметров, а также при обработке отверстий малого диаметра смазочно-охлаждающая жидкость подводится через кольцевые насадки.