微量潤(rùn)滑(MQL)加工包括在加工過(guò)程中應(yīng)用微量的潤(rùn)滑劑，以試圖取代傳統(tǒng)的洪水冷卻劑系統(tǒng)。了解流體性能和MQL性能之間的相關(guān)性可以幫助從各種選擇中選擇潤(rùn)滑劑，而無(wú)需經(jīng)過(guò)廣泛的加工測(cè)試。本研究比較了9種不同的MQL流體的物理性能、潤(rùn)濕性、摩擦學(xué)性能(潤(rùn)滑性和極壓(EP)性能)、霧特性和可加工性，以確定測(cè)量的性能與MQL鉆孔和擴(kuò)孔性能的相關(guān)性。結(jié)果表明，低流體粘度、高霧濃度、大霧滴直徑和高潤(rùn)濕性與良好的可加工性最相關(guān)。雖然很難得出很強(qiáng)的關(guān)系，但在溫和的切割條件下，低粘度流體的最佳加工，也可能具有更高的霧濃度，最大的滴度和最佳的潤(rùn)濕性。
介紹
切削液的洪水和刀具輸送已廣泛應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的加工。使用大量切削液會(huì)影響環(huán)境并增加制造成本，并可能導(dǎo)致地面污染、能耗過(guò)剩、需要濕式切屑處理和潛在的健康和安全問(wèn)題（Stoll等人，2008年；菲利波維奇和斯蒂芬森，2006年）。雖然干式加工可以完全消除對(duì)切削液的使用，影響加工性能的問(wèn)題，如潤(rùn)滑性差、刀具壽命縮短、工件和刀具的熱損傷等。（Sun等人，2006；Davim等人，2007；海涅曼等人，2006）。
因此，近干式，也稱為微量潤(rùn)滑(MQL)加工被發(fā)展為高切削流體加工和干式加工之間的折衷。MQL涉及到使用一種細(xì)小的油霧，而不是大量的金屬加工流體(MWF)。MQL應(yīng)用中的潤(rùn)滑劑流量通常小于50ml=h，與傳統(tǒng)的洪水應(yīng)用相比，其流體流量減少了20,000倍以上。與濕式加工相比，MQL可能具有許多優(yōu)勢(shì)，包括改善環(huán)境、降低工廠的基礎(chǔ)設(shè)施需求和降低總體成本。
MQL已在許多加工過(guò)程中得到研究，如鉆孔（布拉加等，2002年）、銑削（廖和林，2007年）、車削（蘇等，2006年；神田和奧基巴瓦，2007年）和研磨（席爾瓦等，2005年；沈等，2008年）。這些研究表明，通過(guò)適當(dāng)?shù)倪x擇MQL系統(tǒng)和切割參數(shù)，可以獲得與洪水潤(rùn)滑相當(dāng)或更好的性能。然而，關(guān)于微量潤(rùn)滑（MQL）的理想潤(rùn)滑劑的研究相對(duì)較少。由于使用的體積小，微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑需要表現(xiàn)良好，以取代傳統(tǒng)的mwf。微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑通常是油，而典型的MWFs是由約5%的油和95%的水組成的水性流體。
微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑常是植物油，它比礦物油具有優(yōu)越的潤(rùn)滑性。Suda等人（2002）評(píng)估了三種合成多元醇酯和一種粘度范圍為19至48攝氏度的植物油。他們發(fā)現(xiàn)合成材料比植物油更好，而且粘度在攻絲試驗(yàn)中并不重要。Itoigawa等人（2007）比較了非極性礦物油和極性植物油。他們發(fā)現(xiàn)，極性植物油的摩擦力較低，但在較高的溫度下，有益的影響就消失了。
因?yàn)橛腥绱硕嗟奈⒘繚?rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑具有非常不同的性能（每個(gè)供應(yīng)商都創(chuàng)建自己的配方），了解流體性能和微量潤(rùn)滑（MQL）性能可以幫助選擇未來(lái)進(jìn)行微量潤(rùn)滑（MQL）加工的潤(rùn)滑劑，而無(wú)需經(jīng)過(guò)廣泛的加工測(cè)試。因此，本研究的目的是測(cè)試商業(yè)微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑，以試圖確定哪些性能或臺(tái)式試驗(yàn)對(duì)預(yù)測(cè)這些流體的加工性能很重要。評(píng)估包括檢查導(dǎo)熱系數(shù)、潤(rùn)濕性、潤(rùn)滑性、極端壓力(EP)性能和霧特性。然后，將這些結(jié)果與加工傳動(dòng)閥體時(shí)的功耗、表面粗糙度和孔徑進(jìn)行比較，以確定這些測(cè)試是否可以作為實(shí)際加工性能的預(yù)測(cè)指標(biāo)。
微量潤(rùn)滑（Mql）潤(rùn)滑劑及評(píng)價(jià)方法
從6個(gè)供應(yīng)商那里獲得了9個(gè)微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑測(cè)試樣品，命名為A到I，其已知的物理性能列于表1。潤(rùn)滑劑的粘度（8.8至69cSt）和閃點(diǎn)（182至280C）有很大的范圍。潤(rùn)滑劑E與潤(rùn)滑劑D相同，只是添加了硫化EP成分。
在本研究中，潤(rùn)滑劑B被用作測(cè)試其他商業(yè)MQL潤(rùn)滑劑的參考流體，因?yàn)樗壳笆峭ㄓ闷嚬綧QL加工試驗(yàn)中使用的標(biāo)準(zhǔn)潤(rùn)滑劑。評(píng)價(jià)指標(biāo)可分為三組：
物理性質(zhì)，包括密度、粘度、閃點(diǎn)和導(dǎo)熱系數(shù)。由于供應(yīng)商沒(méi)有提供熱導(dǎo)信息，本研究進(jìn)行了測(cè)量以完成物理性能。
臺(tái)式測(cè)試，包括潤(rùn)濕性、摩擦學(xué)特性和霧的表征。采用固著滴法確定其潤(rùn)濕性。摩擦學(xué)性能包括潤(rùn)滑性和EP性能，分別用攻絲力矩和釘塊法測(cè)量。霧的特性是測(cè)量機(jī)器外殼中每種流體產(chǎn)生的霧的大小和濃度。
可加工性，指金屬易于加工到可接受的表面光潔度。工件采用鋁制傳動(dòng)閥體。記錄了不同流體鉆孔的功耗，測(cè)量并比較了孔徑和表面粗糙度。
表1已測(cè)試的MQL潤(rùn)滑油（按粘度上升順序排序）
實(shí)驗(yàn)設(shè)置和結(jié)果
物理性能-導(dǎo)熱率
在微量潤(rùn)滑（MQL）加工中，產(chǎn)生的熱量與傳統(tǒng)加工相同，但可以帶走熱量的流體要少得多。因此，流體的熱特性可以是其除熱能力的一個(gè)指標(biāo)。為了考慮溫度對(duì)微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑的影響，使用熱性能分析儀KD2Pro(ThermTest公司，德克薩斯州)在25、50、75和90C下測(cè)量導(dǎo)熱系數(shù)。一種水基液體，Trimsol(在所有測(cè)試中都標(biāo)記為WB)，也在5%的濃度下進(jìn)行了測(cè)試，以與微量潤(rùn)滑劑（MQL）潤(rùn)滑劑進(jìn)行比較。每個(gè)潤(rùn)滑劑樣品都在一個(gè)具有溫度控制的熱隔離箱中進(jìn)行測(cè)量，以確保結(jié)果的可靠性。
每個(gè)案例均進(jìn)行了3次測(cè)量，發(fā)現(xiàn)變化小于0.003W=m-K。表2的結(jié)果表明，微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑(A-I)的導(dǎo)熱系數(shù)要比水或水基流體低得多。這意味著MQL流體的有效除熱率低于傳統(tǒng)的水基流體。熱去除不良會(huì)導(dǎo)致在加工過(guò)程中對(duì)工件和刀具的熱損傷。此外，在25~90C的測(cè)量范圍內(nèi)，微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑的導(dǎo)熱系數(shù)不受溫度的影響，而水和水基流體的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而增加。導(dǎo)熱系數(shù)范圍為0.138~0.160W=m-K，且隨流體粘度的增加而有增加的趨勢(shì)。
表2不同流體溫度下微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑的導(dǎo)熱率（W=m-K）
工作臺(tái)測(cè)試
潤(rùn)濕性。潤(rùn)濕性是用來(lái)描述流體擴(kuò)散、滲透和覆蓋工具和工件的能力的術(shù)語(yǔ)(Sillman，1992年)。流體的潤(rùn)濕性定義為液滴與固體表面之間的熱平衡以及與氣相之間的接觸角。接觸角越小，流體的潤(rùn)濕性就越高。如圖1所示，接觸角θ的Young方程為：
其中，S、L、G分別代表固體、液體和氣體，?為界面張力矢量。
采用KRU(德國(guó)KRU¨SS)開發(fā)的液滴測(cè)量系統(tǒng)，采用固著液滴法測(cè)量DAS10。對(duì)液滴進(jìn)行成像（如圖1所示），計(jì)算機(jī)自動(dòng)擬合液滴的輪廓并計(jì)算出接觸角。分別在拋光鋁(Al)6061和碳化鎢(WC)表面上測(cè)量接觸角，以模擬鋁基工件材料和工具材料。樣品表面用乙醇清洗，并在試驗(yàn)之間干燥。
每種情況下的三個(gè)測(cè)量值都取了平均值，如圖2所示。微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑的接觸角比水和水基流體的接觸角更小，這意味著微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑可以更徹底地潤(rùn)濕表面，這意味著微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑具有更好的潤(rùn)濕性。所有微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑之間的接觸角在鋁材上為8.0~20.6，在WC上為7.6~26.5。由于潤(rùn)濕性通常與流體的表面張力(cLG)直接相關(guān)，因此表面張力是通過(guò)使用表面張力計(jì)（模型21，飛世雪科學(xué)公司）來(lái)測(cè)量的。對(duì)水和丙酮進(jìn)行了測(cè)試，以確保測(cè)量的準(zhǔn)確性。結(jié)果如表3所示，測(cè)量的表面張力(?LG)均為類似的，因此，流體之間接觸角的差異可能是由于它們與固體表面的界面張力(?SL)不同，因?yàn)?strong style="white-space: normal;">?SG在等式中總是相同的 (1).此外，研究結(jié)果還表明，微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑在潤(rùn)濕鋁時(shí)通常比WC更有效，這也與不同接觸面產(chǎn)生的?SL有關(guān)。
潤(rùn)滑性。攻絲試驗(yàn)是評(píng)估潤(rùn)滑劑切割性能的標(biāo)準(zhǔn)篩選方法(Zimmermanetal.，2003)。在本研究中使用了自攻扭矩機(jī)（美國(guó)，密歇根州）。工件是一個(gè)預(yù)鉆的6061鋁板。預(yù)先鉆孔的孔充滿潤(rùn)滑劑，然后用1200rpm旋轉(zhuǎn)的M8工具鋼抽打。在攻絲過(guò)程中記錄了扭矩?cái)?shù)據(jù)，如圖3所示。平臺(tái)區(qū)域的平均值被用來(lái)表示在特定流體中產(chǎn)生的扭矩。
由于流體之間的差異通常很小，因此為每個(gè)微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑抽取6個(gè)孔以改進(jìn)分析。此外，為了確保數(shù)據(jù)具有可比性，在每個(gè)測(cè)試樣品前后都對(duì)液體B進(jìn)行了測(cè)試，如圖4所示。被測(cè)流體的測(cè)量轉(zhuǎn)矩由流體B的轉(zhuǎn)矩歸一化，這被分配為一個(gè)相對(duì)的攻絲扭矩為100。如圖5中可以看出，水基流體的潤(rùn)滑性比MQL潤(rùn)滑劑更差（扭矩更高）。誤差條表示與平均值之間的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差。所有測(cè)試MQL流體的最大差異為12%（測(cè)試流體A和I）。分辨率S用于評(píng)估測(cè)試結(jié)果的敏感性(Zimmermanetal.，2003)，
其中，σ2between fluids提供了流體間變化的估計(jì)，而σ2within fluid估計(jì)了單個(gè)流體的平臺(tái)平均的方差。這里測(cè)量的33的高分辨率表明，流體之間的變化明顯大于單個(gè)流體內(nèi)的變化。
表3 微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑的表面張力結(jié)果
圖3：攻絲扭矩測(cè)試中的測(cè)量數(shù)據(jù)示例。（圖可在網(wǎng)上提供彩色版本。）
圖4在微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑上進(jìn)行攻絲扭矩評(píng)估的測(cè)試程序。（圖可在網(wǎng)上提供彩色版本。）
圖5 所選微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑的歸一化攻絲轉(zhuǎn)矩效率（值越高表示潤(rùn)滑性越差）。
極端壓力特性。采用EP試驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)潤(rùn)滑劑在極端加工條件下的性能。本研究采用Falex針塊機(jī)（圖6）進(jìn)行EP試驗(yàn)(ASTMD3233)。一個(gè)鋼銷在兩個(gè)鋼vee塊之間旋轉(zhuǎn)，并施加一個(gè)增加的載荷迫使vee塊在一起。負(fù)載是以1.11kN(250磅）的增量增加到最大的17.8kN(4000磅）。當(dāng)達(dá)到最大負(fù)載時(shí)，當(dāng)針斷裂時(shí)，或當(dāng)磨損的針停止與vee塊接觸時(shí)扭矩開始下降時(shí)，測(cè)試結(jié)束。一般來(lái)說(shuō)，具有更好EP性能的流體可以在銷斷裂前承受更高的載荷。所有測(cè)試潤(rùn)滑油的結(jié)果如圖7所示，以最大負(fù)荷表示。被測(cè)試的MQL潤(rùn)滑劑具有廣泛的EP性能。含氯化石蠟的Trimsol作為水基液體作為EP添加劑，也具有較好的EP性能。流體E具有EP添加劑，比流體D具有更好的EP性能。
圖6銷向端塊測(cè)試配置。（圖可在網(wǎng)上提供彩色版本。）
圖7 所選微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑的針和靜脈塊EP測(cè)試結(jié)果（值越高表示EP性能越好）。
霧的特征。微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑通過(guò)混合空氣和少量的潤(rùn)滑劑來(lái)產(chǎn)生應(yīng)用于加工過(guò)程的油霧。因此，了解潤(rùn)滑劑與生成的霧之間的關(guān)系有助于優(yōu)化加工過(guò)程。霧由微量潤(rùn)滑（MQL）系統(tǒng)產(chǎn)生，并以40ml=h的流速通過(guò)以6000rpm旋轉(zhuǎn)的WC鉸刀進(jìn)入機(jī)器外殼。外殼空氣通過(guò)管道連續(xù)排放到霧控制器。然后，使用來(lái)自MSP公司（明尼蘇達(dá)州海岸審查公司）的微孔均勻沉積沖擊器(MOUDI)在管道系統(tǒng)中取樣部分空氣和霧，以測(cè)量霧顆粒的大小和濃度。實(shí)驗(yàn)裝置的原理圖如圖8所示。
圖8霧表征MOUDI試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)置。
空氣通過(guò)MOUDI以30L=min的空氣流量采樣30min。MOUDI由10個(gè)沖擊器級(jí)組成，切割尺寸為18-0.056mm，以捕獲相應(yīng)的薄霧尺寸。在測(cè)試前后，對(duì)每個(gè)階段的過(guò)濾器進(jìn)行稱重，以確定每個(gè)尺寸范圍內(nèi)的顆粒質(zhì)量。根據(jù)處理后的數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出空氣中值空氣動(dòng)力直徑(MMAD)和空氣樣品中油滴的濃度。MMAD是計(jì)算出的空氣動(dòng)力學(xué)模型直徑，表示粒子質(zhì)量的中點(diǎn)，即一半的粒子質(zhì)量在較大的粒子上，一半在較小的粒子上。
霧測(cè)量結(jié)果列于表4，其中rg表示MMAD的幾何標(biāo)準(zhǔn)差。霧濃度在8.84~11.80mg=m3之間變化，霧MMAD在2.90~4.07mm之間變化。MMAD比通常觀察到的稍小，通常為5到10毫米(Dasch和Kurgin，2010)。從表4中還可以看出，粘度較低的MQL潤(rùn)滑劑產(chǎn)生了相對(duì)較高的霧濃度和MMAD值較大的霧滴。
加工試驗(yàn)。為了比較潤(rùn)滑油在實(shí)際加工條件下的性能，我們使用比洛馬蒂克MQL系統(tǒng)測(cè)試了兩種加工過(guò)程。在這個(gè)雙通道MQL系統(tǒng)中，空氣和流體分別通過(guò)主軸輸送，然后在工具架的入口混合，形成一種薄霧，然后通過(guò)工具噴射。為了避免來(lái)自不同流體的污染，系統(tǒng)在測(cè)試前總是以高流速清洗系統(tǒng)15分鐘。對(duì)油流速也進(jìn)行了校準(zhǔn)，以確保試驗(yàn)之間的可比性。由于該系統(tǒng)是專門為MQL潤(rùn)滑劑（一種油基流體）設(shè)計(jì)的，因此在加工試驗(yàn)中沒(méi)有使用水基流體進(jìn)行比較。
每個(gè)試驗(yàn)所使用的條件如表5所示。這兩個(gè)流程包括：
在閥體內(nèi)預(yù)制鉆孔，因此去除的材料相對(duì)較少。這些部件在EnshuJE50S數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工，最大主軸速度為12,000RPM。測(cè)試工具來(lái)自Komet1公司（紹姆堡，伊利諾斯州）。粗鉆是一種雙凹槽碳質(zhì)物階梯鉆，高度拋光以提高潤(rùn)滑性。鉸刀有8個(gè)PCD插入物，每個(gè)直徑有4個(gè)插入物。對(duì)所有的測(cè)試都進(jìn)行了主軸功率測(cè)量。一個(gè)單體光譜單元被安裝在主軸上，主軸記錄直流電流讀數(shù)，并將其轉(zhuǎn)換為電壓讀數(shù)。電壓數(shù)據(jù)用一個(gè)校準(zhǔn)過(guò)的因子轉(zhuǎn)換為功率。
表4 微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑劑的霧液濃度和MMAD
表5 機(jī)械加工試驗(yàn)設(shè)置
加工功耗。當(dāng)閥體上的閥孔先鉆取后，記錄加工功率。每個(gè)滑芯孔在不同的深度上有兩個(gè)直徑，如圖9所示。由于閥體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，閥芯孔加工產(chǎn)生了復(fù)雜的功率分布，如圖10所示。為了比較功率，我們使用流體B作為參考流體，并將測(cè)試流體的功率輪廓覆蓋在參考流體的功率輪廓上。兩個(gè)疊加區(qū)域之間的差異被視為加工過(guò)程中總能耗的差異。表6中的正值表示比流體B所需的能量，負(fù)值表明測(cè)試流體比流體B更有效。
孔質(zhì)量。在加工試驗(yàn)之后，測(cè)量閥體孔的表面光潔度和直徑，以比較每種流體的性能。使用泰勒霍布森塔lysurf（英國(guó)）輪廓儀測(cè)量閥體鉸孔的表面粗糙度。測(cè)量長(zhǎng)度為15mm，截止長(zhǎng)度為0.8mm，計(jì)算表面粗糙度Ra。對(duì)三個(gè)擴(kuò)孔孔分別進(jìn)行了三次測(cè)量。結(jié)果如圖11中所示，誤差條代表三個(gè)孔中9次測(cè)量的平均值的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差。
圖9 階梯鉆=鉸刀閥體滑閥孔加工方案。
圖10使用流體B加工閥體(a)鉆孔和閥芯孔(b)擴(kuò)孔的動(dòng)力分布示例。
閥體孔的直徑測(cè)量使用空氣柱計(jì)(Intra公司，韋斯特蘭，密歇根州)。圖12列出了不同潤(rùn)滑油在閥體上的三個(gè)孔的小直徑和大直徑的平均值。一般來(lái)說(shuō)，低粘度的MQL流體產(chǎn)生更細(xì)的表面飾面和更準(zhǔn)確的孔尺寸帶有高粘度的液體。原因可能與它們的霧特性有關(guān)，下面將討論。注意，液體A是一個(gè)例外，因?yàn)樗谋砻婀鉂嵍群椭睆骄嚷缘陀谝后wB-D。
表6 用微量潤(rùn)滑（MQL）潤(rùn)滑油進(jìn)行閥體加工的能耗比較
圖11 閥體鉸孔閥孔表面粗糙度
圖12 閥體鉸接閥芯直徑（刀具直徑分別為8.531和9.631mm）。
相關(guān)性分析與討論
具有良好潤(rùn)滑性、潤(rùn)濕性和熱性能的流體有望具有較高的加工效率。為了分析這些關(guān)系，我們根據(jù)討論的流體物理性質(zhì)，包括流體測(cè)試結(jié)果和可加工性，計(jì)算了所有測(cè)試之間的相關(guān)性。相關(guān)系數(shù)(r)的計(jì)算方法為：
其中，X和Y為所比較的兩種性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
表7顯示了流體物理性質(zhì)與所有工作臺(tái)式試驗(yàn)之間的相關(guān)性。粗體值是在5%的顯著性水平（樣本量為9時(shí)為0.602）上相互良好相關(guān)的屬性?？梢钥闯?，低粘度與高潤(rùn)濕性（低接觸角）、高霧濃度和大霧直徑有關(guān)。高潤(rùn)濕性是因?yàn)榈驼扯鹊牧黧w很容易在表面擴(kuò)散。低粘度流體傾向于產(chǎn)生大顆粒的現(xiàn)象與水基流體發(fā)現(xiàn)的更大的顆粒尺寸(比MQL流體的粘度更低)相一致(Dasch和Kurgin，2010)。霧濃度高可能是由于霧樣品中顆粒尺寸大造成的。熱導(dǎo)率也被發(fā)現(xiàn)與潤(rùn)濕性和霧水平有關(guān)，盡管它們?cè)诶碚撋蠠o(wú)關(guān)。這些相關(guān)性可能更與粘度有關(guān)，因?yàn)閷?dǎo)熱系數(shù)和粘度之間有很強(qiáng)的相關(guān)性，為0.747。
表7流體物理性質(zhì)與臺(tái)架試驗(yàn)之間的相關(guān)系數(shù)
表8顯示了所有臺(tái)架試驗(yàn)和機(jī)加工試驗(yàn)之間的相關(guān)性。結(jié)果表明，大霧直徑(MMAD)與較低的能耗、更細(xì)的表面光潔度和更準(zhǔn)確的直徑相關(guān)，高霧濃度也可以提高表面光潔度和直徑精度。由于MQL加工是通過(guò)刀具噴涂的霧完成的，因此高霧濃度和大霧大小可以在切割區(qū)創(chuàng)造一個(gè)相對(duì)較濕的環(huán)境是合理的。因此，可以產(chǎn)生更好的表面光潔度和更精確的直徑。此外，高潤(rùn)濕性（小接觸角）與直徑精度相關(guān)，這也可以解釋為濕潤(rùn)切割區(qū)域的能力。其他試驗(yàn)的弱相關(guān)性或不相關(guān)性可能是真實(shí)的，或者很難在短期和溫和的加工試驗(yàn)中測(cè)量。在EP測(cè)試中，具有更好的EP性能的流體可以得到測(cè)試這并不能反映閥體加工的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樵摴に嚭芸赡懿皇窃谶吔鐫?rùn)滑條件下。
表8 臺(tái)架試驗(yàn)與機(jī)加工試驗(yàn)之間的相關(guān)系數(shù)
表9 物理性能與機(jī)械加工試驗(yàn)之間的相關(guān)系數(shù)
從表7和表8將物理性能與加工性能聯(lián)系起來(lái)，如表9所計(jì)算，我們可以得出低粘度導(dǎo)致大顆粒霧濃度高，可以提高能耗所示的加工能力，提高表面光潔度和直徑精度。此外，粘度較低的潤(rùn)滑油具有較好的潤(rùn)濕性，可以提高直徑精度。
結(jié)論
本研究評(píng)估了9種商業(yè)MQL流體和一種常見的MWF，基于其導(dǎo)熱性、潤(rùn)濕性、潤(rùn)滑性、EP性能、霧的生成和可加工性，以確定流體性能的重要性。傳統(tǒng)的MWFs通常是水性的，而MQL潤(rùn)滑劑通常是直油。如本研究所示，與水基液體相比，MQL潤(rùn)滑油的除熱性能較差，但提高了潤(rùn)濕性和潤(rùn)滑性。在MQL潤(rùn)滑劑中，加工結(jié)果表明，低流體粘度、高霧濃度、大霧滴直徑和高潤(rùn)濕性與良好的可加工性最相關(guān)。與EP性能缺乏相關(guān)性可能與本研究中使用的溫和加工條件有關(guān)，這些條件很可能不在邊界潤(rùn)滑范圍內(nèi)。雖然根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果很難得出關(guān)系，但在這些溫和的加工條件下，低粘度流體的最佳加工，符合高霧濃度、大液滴尺寸和良好的潤(rùn)濕性。