一种钻削加工切削液的制作方法
【专利摘要】一种钻削加工切削液，涉及机械化工领域，包括以下质量份数的各个组分：脂肪酸多元醇酯4.5-9.5份、氧化菜籽油2.5-4.3份、聚丙烯酸酯1.2-2.2份、环烷酸盐2.4-4.4份、油酸1.5-3.5份、烯基丁二酸酯1.2-1.8份和水32-50份。本发明提供的钻削加工切削液，根据钻削加工的特点，采用水基切削液，一方面是增加切削液的流动性能，另一方面提供了切削液的散热能力，使得切削液具有优良的冷却性能；通过添加油性剂和相应的润滑防锈组分，使得切削液在具有一定的润滑性能的同时，也具有良好的防锈性能。而且切削液整体上性质稳定，制作简易，成本较低，非常适合于对加工精度要求不高的钻削加工领域。
【专利说明】一种钻削加工切削液
【技术领域】
[0001]本发明属于机械化工领域，特别涉及一种合金钢钻削加工中使用的切削液。
【背景技术】
[0002]切削液，是用在金属切削、磨加工过程中，用来冷却和润滑刀具和加工件的工业用液体，属于机械加工领域的辅助材料。随着机械领域中加工技术的不断发展，切削液技术也不断得到提升。
[0003]钻削加工是一种常用的孔加工，通常在钻床或车床上进行。在钻削加工中，由于钻头旋转运动为主切削运动，技工精度较低，特别是加工合金钢、碳钢材料，铸铁及铝合金材料等。故，通过钻削加工这些材料的过程中使用的切削液，对润滑性能的要求较低，对冷却散热性能和防锈性能的要求相对较高。
[0004]申请号为201410296644.X的“一种水性切削液”专利文献，公开了一种切削液的技术方案，其由以下重量份数的原料制成:石油磺酸钠15-35份，硼砂1.5-5份，环己六醇六磷酸脂10-15份，消泡剂1.2-6份，硫代硫酸钠0.4-1.3份，苯甲酸钠0.2-0.7份，甘油4_13份，水60份。由此技术方案可知，该水基切削液，具有良好的流动性和较高的导热系数，但是防锈性能较差，不能满足钻削加工中的要求，且硼砂等组分会残留在钻孔中对金属材料造成腐蚀，故该水基切削液不能在钻削工艺中使用。
[0005]申请号为201210177425.0的“一种防锈切削液”专利文献，公开了一种切削液的技术方案，所述切削液以重量份计由下列组份组成:机械油4.0-8.0份，油酸16-18份，烯基丁二酸0.2-1.0份，表面活性剂10-14份，硼酸3-4份，混合醇胺6_8份，硫代磷酸酯8-10份，消泡剂1.5-2份，防锈组合物5-7份，水45-55份，其中防锈组份以重量百分数计由下列组份组成:柠檬酸0.8-1.0 %，硼砂11-13 %，尿素7-9 %，羟甲基脲7_9 %，磷酸三钠
0.5-0.7 %，钥酸钠0.8-1.0 %，苯甲酸钠1.0-1.2 %，碳酸钠6_8 %，余量为水。以上可知，该防锈切削液具有较好的润滑性能和防锈性能，但是流动性较差，导热系数较低，不适合在高温条件小使用，而且切削液在使用中残留物较多，容易造成对工件的侵蚀，故也不能用于钻削工艺。
【发明内容】
[0006]本发明解决的技术问题:针对上述不足，克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种具有优良的冷却性能和防锈性能的水基钻削加工切削液。
[0007]本发明的技术方案:一种钻削加工切削液，包括以下质量份数的各个组分:
脂肪酸多元醇酯4.5-9.5份、氧化菜籽油2.5-4.3份、聚丙烯酸酯1.2-2.2份、环烷酸盐2.4-4.4份、油酸1.5-3.5份、烯基丁二酸酯1.2-1.8份和水32-50份，
其中，氧化菜籽油和油酸的质量之比为1-2:1。
[0008]作为优选，脂肪酸多元醇酯为三羟甲基丙烷或季戊四醇。
[0009]作为优选，脂肪酸多元醇酯为季戊四醇。
[0010]作为优选，环烷酸盐包括环烷酸锌和环烷酸镁。
[0011]作为优选，环烷酸锌和环烷酸镁的质量之比为0.5-1:1。
[0012]作为优选，环烷酸锌和环烷酸镁的质量之比为0.5-0.8:1。
[0013]有益效果:本发明提供的钻削加工切削液，是应用于钻削加工技术中的切削液，特别是对合金钢材料的加工，因刀具材料一般选用高速钢或硬质合金，故，对于钻削加工的精度要求不高，表面也较为粗糙。因此，对于上述钻削过程中采用的切削液，其核心功能为冷却散热和防锈性能，为提供切削液的冷却性能，本发明水含量较高，而且添加了环烷酸盐，不仅能够达到一定的防锈和清洁作用，而且也提高了切削液的导热系数；为提高切削液的防锈性能，同时兼具一定的润滑性能，本发明了添加了特殊的油性剂-氧化菜籽油，配合其他组分，满足了钻削加工的防锈和润滑性能。
[0014]本发明提供的钻削加工切削液，根据钻削加工的特点，采用水基切削液，一方面是增加切削液的流动性能，另一方面提供了切削液的散热能力，使得切削液具有优良的冷却性能；通过添加油性剂和相应的润滑防锈组分，使得切削液在具有一定的润滑性能的同时，也具有良好的防锈性能。而且切削液整体上性质稳定，制作简易，成本较低，非常适合于对加工精度要求不高的钻削加工领域。
【具体实施方式】
[0015]为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
[0016]实施例1:
一种钻削加工切削液，包括以下质量份数的各个组分:
季戊四醇4.5份、氧化菜籽油2.5份、聚丙烯酸酯1.2份、环烷酸锌0.8份、环烷酸镁
1.6份、油酸1.5份、烯基丁二酸酯1.2份和水32份，
其中，氧化菜籽油和油酸的质量之比为5:3。
[0017]其中，环烷酸锌和环烷酸镁的质量之比为0.5:1。
[0018]实施例2:
一种钻削加工切削液，包括以下质量份数的各个组分:
季戊四醇9.5份、氧化菜籽油4.2份、聚丙烯酸酯2.2份、环烷酸锌1.4份、环烷酸镁
2.8份、油酸3.5份、烯基丁二酸酯1.8份和水50份，
其中，氧化菜籽油和油酸的质量之比为6:5。
[0019]其中，环烷酸锌和环烷酸镁的质量之比为0.5:1。
[0020]实施例3:
一种钻削加工切削液，包括以下质量份数的各个组分:
季戊四醇6.6份、氧化菜籽油3.2份、聚丙烯酸酯1.6份、环烷酸锌1.6份、环烷酸镁
2.0份、油酸1.6份、烯基丁二酸酯1.5份和水42份，
其中氧化菜籽油和油酸的质量之比为2:1。
[0021 ] 其中，环烷酸锌和环烷酸镁的质量之比为0.8:1。
[0022]实施例4: 一种钻削加工切削液，包括以下质量份数的各个组分:
三羟甲基丙烷6.8份、氧化菜籽油3.6份、聚丙烯酸酯1.7份、环烷酸锌1.6份、环烷酸镁1.6份、油酸2.4份、烯基丁二酸酯1.2-1.8份和水32-50份，
其中，氧化菜籽油和油酸的质量之比为1.5:1。
[0023]其中，环烷酸锌和环烷酸镁的质量之比为1:1。
[0024]实施例5:
一种钻削加工切削液，包括以下质量份数的各个组分:
季戊四醇8.9份、氧化菜籽油4.2份、聚丙烯酸酯1.8份、环烷酸锌1.8份、环烷酸镁
2.0份、油酸3.5份、烯基丁二酸酯1.7份和水43份，
其中，氧化菜籽油和油酸的质量之比为6:5。
[0025]其中，环烷酸锌和环烷酸镁的质量之比为0.5-1:1。
[0026]将上述【具体实施方式】提供的切削液作为实验组；根据申请号为201410296644.X的“一种水性切削液”专利文献提供的技术方案制备切削液，为对照组；将实验组和对照组分别进行切削液性能测试。
[0027](I)基本性能
外观:实施例1-5均为液态，无分层，无沉淀，呈均匀液状；对照组有少量沉淀现象； 透明:实施例1-5为透明液体；对照组为透明液体。
[0028](2)冷却性能
测定导热系数，单位《/ (m*k)，温度30°C，结果如下:
实施例1为0.62 ;
实施例2为0.65 ;
实施例3为0.63 ;
实施例4为0.63 ;
实施例5为0.66 ;
对照组为0.62。
[0029]由此可知，实施例1-5和对照组在冷却散热上差异不大，其中实施例2和实施例5的导热性能最佳。
[0030](3)防锈性能
防锈等级:实施例1-5为良好；对照组为差。
[0031]综上可知，本发明提供的一种钻削加工切削液，是一种具有良好的冷却性能和防锈性能的切削液，且性质稳定，适于在对加工精度要求不高的钻削加工领域。
[0032]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种钻削加工切削液，其特征在于，包括以下质量份数的各个组分: 脂肪酸多元醇酯4.5-9.5份、氧化菜籽油2.5-4.3份、聚丙烯酸酯1.2-2.2份、环烷酸盐2.4-4.4份、油酸1.5-3.5份、烯基丁二酸酯1.2-1.8份和水32-50份， 其中，氧化菜籽油和油酸的质量之比为1-2:1。
2.根据权利要求1所述的钻削加工切削液，其特征在于:脂肪酸多元醇酯为三羟甲基丙烷或季戊四醇。
3.根据权利要求2所述的钻削加工切削液，其特征在于:脂肪酸多元醇酯为季戊四醇。
4.根据权利要求1所述的钻削加工切削液，其特征在于:环烷酸盐包括环烷酸锌和环烷酸镁。
5.根据权利要求4所述的钻削加工切削液，其特征在于:环烷酸锌和环烷酸镁的质量之比为0.5-1:1。
6.根据权利要求5所述的钻削加工切削液，其特征在于:环烷酸锌和环烷酸镁的质量之比为 0.5-0.8:1。
【文档编号】C10N40/22GK104263490SQ201410493675
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】陈凌, 王琰, 任琪, 程晓 申请人:无锡康柏斯机械科技有限公司