机械密封也称端面密封,主要用于泵、压缩机、液压传动和其他类似设备的旋转轴的密封。机械密封由一对和数对动环与静环组成的平面摩擦副构成的密封装置。
机械密封是由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。补偿环的辅助密封为金属波纹管的称为波纹管机械密封。
工业革命以前,机械大都是由木工手工制成的木结构,金属(主要是钢和铁)仅用以制造仪器、钟表、锁、泵和木结构机械上的小型零件。对体积较大的工件,可以使用套管卡紧,这样能够保证工件在高速旋转并切削受力过程中,不发生移位和脱落。金属加工主要靠机匠的精工细作以达到需要的精度。随着蒸汽机的广泛使用以及随之出现的矿山、冶金、轮船和机车等大型机械的发展,需要成形加工和切削加工的金属零件越来越多,所用金属材料由铜、铁发展到以钢为主。机械加工(包括铸造、锻压、焊接、热处理等技术及其设备以及切削加工技术和机床、刀具、量具等)迅速发展,从而保证了发展生产所需要的各种机械装备供应。同时,随着生产批量的增大和精密加工技术的发展,也促进了大量生产方法(零件互换性生产、***分工和协作、流水加工线和流水装配线等)的形成。
在机械加工中,不同的加工步骤对切削液的使用有不一样的要求。当便携式镗孔机的粗、精加工分开进行的时候,就可以按照粗、精加工各自的特点选择合适的切削液。
粗加工:冷却作用重要
粗加工时,通常便携式镗孔机的背吃刀量和进给量都比精加工要大,所以会遇到更大的切削阻力并产生更多的切削热,加剧刀具的磨损和工件热变形。深孔镗孔需要专用的深孔钻镗床,镗刀要加上镗秆,还要加上液压泵站利用冷却液把铁屑排除。因此,在粗加工过程中选择的切削液应该主要注重其冷却功能,切削液浓度一般比精加工要低一些。以冷却为主,并有一定润滑清洗和防锈作用的水基切削液是不错的选择。
当铣削对象为形状不规则、余量不均匀工件,或者采用的是断续加工方式时,由于切削速度比连续均匀加工要低,切削热的影响相对较小,润滑和冷却作用可以更加均衡地进行考虑。内部供液和喷雾供液的方式可以起到很好的效果。
对难加工材料和有色金属进行粗加工时,由于表面粗糙度要求不高,以及会留有一定的加工余量,故此可以使用水基极压乳化液作为加工液。
对铸铁及脆性有色金属进行粗加工时,一般不使用切削液。因为这种材料会产生细小的切屑碎末,在切削液的冲击下呈流动状态。流动过程中,由于沉积作用,会堵塞一些细小的切削液输送管道,或粘附在机床的运动部件上。另外,切屑还会与铸铁发生化学反应,造成切削液变质,降低切削液的性能。四、镗孔方法由于镗刀刀杆刚性差,加工时容易产生变形和振动,为了保证镗孔质量,精镗时一定要采用试切方法,并选用比精车外圆更小的切削深度ap和进给量f,并要多次走刀,以消除孔的锥度。不使用切削液,但不能不考虑切屑和切削热的影响,可以采用抽尘装置,抽走切屑和热量。
精加工:高速低速各不相同
精加工显著的特点是便携式镗孔机加工速度高,切削力小,切屑变形产生的切削热比刀具后刀面摩擦产生的切削热要低,工件的热变形不是很显著。切削液主要是作用在刀具后刀面上。精加工使用切削液时,应提供足够的压力,因为如果不能渗透到切削区域,就起不到应有的作用。镗孔机作为一种销量非常大的加工类机械设备,其质量问题一直是被人们所关注的***。那样,刀具极易出现后刀面磨损,影响加工表面的粗糙度。
精加工分为高速精加工和低速精加工两种,这是按照刀具的切削速度来划分的。高速精加工如果使用油基切削液,会因为粘度和闪点较低,导致摩擦产生油烟、油雾和油蒸气,并且会分泌出一些***挥发物,影响工人的健康。所以,高速加工适合使用水基切削液中含极压添加剂的乳化液或微乳化液,使用浓度要比粗加工略高。对于锁孔加工尺寸误差预测补偿问题,由于机床结构上的原因,无法采用软件补偿或电路补偿方法进行补偿,只能运用机械式硬件补偿方式实施补偿。对有色金属进行高速精加工时,应该选用非活性极压添加剂的乳化液。
而低速精加工时,因为摩擦程度和产生的热量较低,不容易出现高速精加工中的******物质问题。所以,保持更好的润滑性和工件的加工精度就成了更重要的事情,使用油基切削液是比较合适的。对黑色金属材料进行低速精加工时,应该选用活性极压切削油;对有色金属进行低速精加工时,应该选用非活性极压切削油。对于面向机械加工自动线的膛孔加工尺寸误差,由于系统的复杂性,不易采用预标定补偿方法,而采用主动误差补偿方法通过在线测量和补偿可以获得较高的补偿精度。