4 / 15
А.В. Кирейнов, В.Б. Есов
4
Инженерный журнал: наука и инновации
# 2·2017
ная особенность синтетических СОЖ заключается в том, что в их со-
ставе не содержится минеральное масло. Синтетические СОЖ обла-
дают меньшей смазывающей способностью, чем другие. В связи
с этим они имеют ограничения по применению на производстве и ис-
пользуются при легких условиях обработки резанием [12, 13].
Полусинтетические СОЖ содержат маловязкие минеральные или
синтетические масла (их в СОЖ меньше, чем в эмульсиях), а также
набор функциональных присадок, обеспечивающих смазывание, за-
щиту от коррозии. Кроме того, по сравнению с масляными эмульсия-
ми полусинтетические СОЖ более экологически чистые, а по сравне-
нию с синтетическими обладают лучшей смазывающей способностью.
Важное преимущество синтетических и полусинтетических СОЖ
заключается в том, что они меньше подвержены биопоражению [12, 13].
Однако указанные СОЖ имеют следующие недостатки: их стоимость
относительно высока, они легко загрязняются, их стабильность зависит
от жесткости воды.
В последние годы в промышленно развитых странах ужесточают
требования к СОТС в области экологии, токсикологии и санитарной
гигиены [12–14]. В публикациях [8, 12, 13] отмечено, что содержа-
щиеся в СОЖ присадки на основе хлора, серы и фосфора оказывают
вредное воздействие на человека. В связи с этим появляется необхо-
димость минимизации или замены вредных компонентов на экологи-
чески чистые, отвечающие существующим требованиям и обеспечи-
вающие необходимые функциональные свойства СОЖ.
Перспективные способы подачи СОЖ.
Эффективность приме-
нения СОЖ сильно зависит от способа ее подачи в зону резания.
К наиболее распространенным относятся следующие способы: сво-
бодно падающей струей (поливом); под давлением через сопловые
насадки; под высоким давлением через каналы в инструменте с вы-
ходом в зону резания; в распыленном состоянии [5, 6].
Проникновение среды в зону резания зависит как от физических
свойств СОЖ, так и от способа подвода ее в зону резания. Способ
подачи поливом прост (рис. 2,
а
), но имеет следующие недостатки:
малая скорость струи, большой расход и разбрызгивание жидкости
[14]. При подаче поливом СОЖ отбирает теплоту от обрабатываемой
поверхности заготовки, приближающейся к зоне резания, от поверх-
ностей нагретой стружки, поверхностей резца, которые не контакти-
руют со стружкой и заготовкой, и от обработанной поверхности. Од-
нако степень влияния этих тепловых потоков неодинакова. В работах
[15, 16] показано, что наибольшую роль при охлаждении играет от-
вод теплоты от контактной площадки резца и стружки через инстру-
мент в охлаждающую среду. Чем интенсивнее теплообмен между
свободными поверхностями инструмента и жидкостью, тем ниже
температура контактной площадки на передней поверхности инстру-
мента.