En plus de la machine principale, un centre d'usinage doit également être équipé de dispositifs auxiliaires correspondants, tels que des dispositifs hydrauliques, des dispositifs pneumatiques, des dispositifs gaz-liquide, des dispositifs de refroidissement, des dispositifs de lubrification centralisée, des dispositifs d'élimination des copeaux et des dispositifs de lubrification à quantité minimale, pour aider la machine complète pour réaliser un fonctionnement automatique. La plupart de ces dispositifs auxiliaires sont installés à l'intérieur du centre d'usinage, et leurs performances et leur qualité affecteront directement les performances et la qualité de la machine hôte. Une fois qu'un périphérique auxiliaire tombe en panne, l'hôte ne peut pas fonctionner normalement, ou même l'hôte est dans un état d'arrêt.
6. Dispositif de lubrification à quantité minimale
La technologie de lubrification à quantité minimale mixte gaz-liquide (Minimal Quantity Lubrication, MQL), également connue sous le nom de lubrification à quantité minimale, est une nouvelle méthode de lubrification par refroidissement pour la coupe des métaux. Cette méthode de travail consiste à mélanger et vaporiser de l'air comprimé avec une très petite quantité d'huile lubrifiante pour former des gouttelettes de taille micrométrique, puis à les pulvériser dans la zone de traitement pour refroidir, lubrifier et nettoyer efficacement les copeaux. La figure 2-44 est une structure de périphérique MQL typique.
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Figure 2-44 Structure typique d'un périphérique MQL
La technologie de lubrification en quantité minimale a été appliquée avec succès dans certaines grandes entreprises nationales de groupes motopropulseurs automobiles (principalement dans les usines de moteurs et les usines de transmission) : Premièrement, dans les coentreprises ou les entreprises individuelles avec une expérience Volkswagen en Allemagne, cette technologie est principalement utilisée. Elle a été pleinement appliquée dans le domaine de l'usinage du vilebrequin, et a ensuite été utilisé avec succès dans la station d'usinage grossier de la ligne de bielles, et est en cours de préparation pour être appliqué à l'usinage des blocs-cylindres et des culasses ; Deuxièmement, dans certaines coentreprises représentées par Ford Motor (telles que Changan Ford) et certains constructeurs automobiles de marque indépendante (telles que Great Wall Motors), cette technologie est principalement utilisée pour traiter des pièces de coque en alliage d'aluminium, telles que les coques de transmission, les blocs moteurs et culasses.
En tant que technologie de traitement écologique quasi-sec, MQL présente les avantages suivants.
1) Il n’est pas nécessaire de remplacer l’huile lubrifiante mélangée gaz-liquide en micro-quantité pendant le traitement. Il suffit de mélanger (c'est-à-dire d'ajouter) régulièrement une petite quantité d'huile lubrifiante non polluante au gaz comprimé. Pendant toute l’opération, aucun liquide résiduaire n’est rejeté. Le brouillard d'huile généré peut être directement déchargé après avoir été purifié par l'équipement, évitant ainsi efficacement la pollution environnementale causée par la production industrielle.
2) Il améliore les conditions de coupe de l'outil, supprime et réduit la chaleur de coupe générée pendant le processus d'usinage et augmente la durée de vie de l'outil. Le fluide de coupe est fourni sous forme de particules de brouillard à grande vitesse, ce qui augmente la perméabilité du lubrifiant, améliore l'effet de refroidissement et de lubrification et améliore la qualité de traitement de surface de la pièce.
Étant donné que la consommation de fluide lubrifiant est extrêmement faible lorsque MQL est mis en œuvre, la consommation horaire n'est généralement que de {{0}},05 ~ 0,1 L. En comparaison, l'usinage humide traditionnel consomme environ 1 000 L d'émulsion par heure, et la consommation réelle de fluide de coupe du MQL ne représente qu'un dix millième de celle de l'usinage traditionnel, réduisant ainsi considérablement le coût du fluide de coupe. De plus, l'outil, la pièce et les copeaux en dehors de la zone de coupe peuvent être maintenus au sec, ce qui évite non seulement le problème de l'élimination des déchets liquides, mais réduit également efficacement la consommation de matériaux auxiliaires et le coût de post-traitement du fluide de coupe.
En termes simples, le système de lubrification à quantité minimale mixte gaz-liquide est un ensemble de dispositifs d'injection d'huile qui contrôlent avec précision la quantité d'huile. La structure du système se compose principalement de trois parties : un système d'alimentation en brouillard d'huile, une buse et de l'huile lubrifiante. Le système présente une structure simple, un faible encombrement et est facile à installer à côté de différents types de machines-outils.
Les systèmes de lubrification à quantité minimale mixte gaz-liquide peuvent être divisés en deux catégories : les systèmes à canal unique et les systèmes à double canal. Parmi eux, le système à canal unique se compose principalement du corps principal (c'est-à-dire une unité compacte de brouillard d'huile), un robinet à tournant sphérique, une unité d'alimentation en huile et une unité de traitement de coupe correspondante, tandis que le système à double canal se compose principalement du corps principal (c'est-à-dire , y compris l'alimentation en air et la génération/alimentation de brouillard d'huile. Il se compose d'une unité composite d'huile), d'un robinet à tournant sphérique et d'un joint rotatif. La différence entre les deux réside dans les différentes positions dans lesquelles l'air et l'huile lubrifiante sont mélangés pour former un aérosol, c'est-à-dire qu'ils sont divisés en deux formes en fonction de la différence de transmission et d'atomisation de traces de liquide de coupe. Le système à canal unique se caractérise par le fait que l'air et l'huile lubrifiante sont mélangés à l'aérosol dans l'équipement de génération, puis l'aérosol est transporté vers la zone de traitement à travers la piste à l'intérieur de l'outil ; tandis que le système à double canal est caractérisé par de l'air et de l'huile lubrifiante de différentes manières. L'aérosol est transporté dans la chambre de mélange près de la tête de broche de traitement pour former un aérosol, qui est ensuite transporté vers la zone de traitement. Comparé au système à deux canaux, le système à canal unique est plus pratique à fabriquer, mais le brouillard d'huile est facilement dispersé lors du transport du brouillard d'huile de lubrification de refroidissement, en particulier dans la broche rotative à forte action centrifuge, ce qui entraîne souvent la zone de traitement. Le brouillard d'huile est inégalement réparti, affectant ainsi la qualité du traitement. Le système à double canal, car une fois l'aérosol formé, est transporté vers la zone de traitement à une distance relativement courte, les gouttelettes lubrifiantes sont plus petites que le système à canal unique et l'effet de lubrification sera meilleur, de sorte que la plage d'application est plus large.
Le système de lubrification à quantité minimale mélangée gaz-liquide peut également être divisé en un système de refroidissement interne et un système de refroidissement externe. Le brouillard de gaz du premier passe à travers la broche de la machine-outil, le trou intérieur et est éjecté de l'extrémité, ou est éjecté de la position d'origine de la buse à travers la canalisation de fluide de coupe d'origine pour obtenir les performances souhaitées. Le meilleur effet d'utilisation ; tandis que l'aérosol de ce dernier est introduit depuis l'extérieur de la machine-outil et alimenté depuis l'extérieur de l'outil.
D'une manière générale, le système de refroidissement externe convient aux machines-outils qui utilisent des outils de refroidissement externes, telles que les raboteuses, les tours, les fraiseuses et les scies à centrer. Les matériaux applicables comprennent le cuivre, l'aluminium, le magnésium, l'acier à coupe facile et l'acier à coupe moyennement difficile ; tandis que le système de refroidissement interne Le système de refroidissement convient principalement aux tours CNC, aux centres d'usinage et aux machines-outils de traitement de trous. Il est plus approprié pour coopérer avec le traitement des outils de refroidissement internes tels que les forets de refroidissement interne, les fraises de refroidissement interne et les robinets de refroidissement internes. Bien entendu, il convient également à l’utilisation d’outils de refroidissement externes. occasion. Les matériaux applicables comprennent l'alliage d'aluminium, l'alliage de cuivre, l'alliage de magnésium, divers types de fonte, l'acier à coupe facile et l'acier à coupe difficile moyenne à élevée.
Dans l'industrie des moteurs automobiles d'aujourd'hui, au pays et à l'étranger, les vilebrequins des moteurs à essence de petite cylindrée sont principalement en fonte (en particulier en fonte ductile). Quant aux vilebrequins des moteurs à essence de moyenne et grande cylindrée (notamment les moteurs dotés de fonctions de suralimentation), la plupart des matériaux sont en acier forgé. En tant que composant clé du moteur, le vilebrequin présente non seulement une structure complexe, mais présente également des exigences techniques élevées. Par conséquent, afin de traiter des pièces qualifiées, diverses entreprises continueront d'améliorer et d'améliorer le processus de production sur la base de processus traditionnels relativement matures. Avec l’accent croissant mis sur l’allègement des véhicules et les technologies de fabrication vertes, de nouvelles technologies de fabrication telles que MQL ont également été appliquées à la production réelle de certaines usines de moteurs traditionnelles.
