機(jī)槭制造過(guò)程中的精密加工有精磨、拋光、超精加
工、研磨、珩磨及精鏜鉸等工序，在這些加工中部要使
用冷卻潤(rùn)滑液。在使用中注意保持冷卻液的固有特性
是很重要的，這就要依靠精密加工中冷卻液過(guò)濾技術(shù)。
一
、過(guò)濾精度的測(cè)定
冷卻液的過(guò)濾精度一般是以過(guò)濾后的凈液中殘存
屑渣的粒徑或份量來(lái)度量的，測(cè)量的方法，前者是將沉
積在凈液槽底的屑渣移置到濾紙上(或用濾紙過(guò)濾一
定量的凈液)；烘干后用顯微鏡觀察其屑渣粒徑的大小
來(lái)確定的。可取5個(gè)*大粒徑的平均值，*好將它們放
大拍成照片保存。
還有常用的簡(jiǎn)易方法，如PPM (每百萬(wàn)份中占多
少份)與MPL (mg／L)法，即凈液中殘存的固體粒子
重量與液體重量之比或兩者之體積比。
MPL的測(cè)量方法是取1升過(guò)濾后的凈液經(jīng)濾紙
過(guò)濾，屑粒留在紙上，烘干后稱出其重量(mg)，如屑
粒重為50mg， 則MPL一50，也可用百分?jǐn)?shù)表示。
PPM 的測(cè)量方法是將過(guò)濾后的凈液伊J入較長(zhǎng)的
直道玻璃管內(nèi)，靜置沉淀，然后量出屑渣沉積的高度與
液面的高度，求出兩者之比值。如屑渣高度為0．5cm，
液面度度為50cm，則0．5／50—1 (按體積)。即將液
中的屑渣含量為1000PPM 。
二、常用過(guò)濾方法
1．精密加工冷卻液的特點(diǎn)
(1)研磨、珩磨、拋光和超精加工的切屑為極微細(xì)
的顆粒，通常懸浮在冷卻液中。若工件為鑄鐵材料，切
屑中合有石墨而使冷卻液呈現(xiàn)墨黑色液體，采用一般
的過(guò)濾療怯很準(zhǔn)過(guò)濾干凈和澄清。
(2)鑄件加工冷卻液屑粒較微細(xì)而均勻，且含有
石墨，如有機(jī)油混入其中，易產(chǎn)生漂浮物或形成石墨鐵
粉泥漿，景易堵塞過(guò)濾器。
(3)黑色金屬加工冷卻液 其中的屑粒較微細(xì)，也
可能是大的條狀，
(4)有色金屬加工，屑粒一般是大的條狀，也夾雜
著較細(xì)的粉末。
一
2．常用的過(guò)濾方法
過(guò)濾器的選擇。通常是根據(jù)在冷卻潤(rùn)滑液中所要
求屑渣微粒的大小和荏單位時(shí)間內(nèi)所要求過(guò)濾凈化的
量來(lái)決定的。下面介紹常用的幾種過(guò)濾方法的特點(diǎn)。
(1)沉淀法可以采用沉淀箱或沉淀池，要求有較
大的面積和較長(zhǎng)的沉淀時(shí)間，所以容器一般呈長(zhǎng)方形，
中間分成數(shù)個(gè)沉淀池。容器不宜過(guò)深，否則屑粒很準(zhǔn)沉
入池底。冷卻液回水管要放置在容器的一頭并伸至液
面中部，而抽水泵要放置在另一頭的凈液倉(cāng)。沉淀過(guò)濾
是*簡(jiǎn)易和*粗的過(guò)濾方法， 適用于大多數(shù)粗加工。
(2)磁性分離是用數(shù)片高能圓形長(zhǎng)久磁鐵或磁
滾對(duì)準(zhǔn)冷卻液回流狹窄區(qū)域不停地旋轉(zhuǎn)，捕捉流體中
的鐵磁性粒子，也能帶走一些非磁性粒子，如砂粒等，
形成屑渣泥漿從刮板上流出。可分離的顆粒大小為8O
～ 100／微米，宜用于機(jī)械加工中含有鐵磁性屑渣的冷卻
液過(guò)濾。
(3)漩渦分離 是一種帶有渦流形成面及圓錐外
形導(dǎo)向頭的過(guò)濾器，用過(guò)的冷卻液通過(guò)泵壓從過(guò)濾器
頭部切線方向泵入， 由壓力產(chǎn)生渦流的離心力將污物
粒子與液體分開(kāi)，并使屑粒沿著圓錐管壁沉入底部，干
凈的液體從管的中部上溢至凈液箱，大約有1～3%的
液體伴著屑粒沿管底小孔流出， 因此過(guò)濾裝置要合理
布置才能收到較好的效果。這樣可以使過(guò)
濾后的渣液經(jīng)過(guò)沉淀后仍可回收一部分液體，同時(shí)，污
液與凈液箱隔開(kāi)而不致兩者混淆。
這種過(guò)濾器的過(guò)濾精度為20-40微米，適用于一般
精加工，但不宜過(guò)濾長(zhǎng)條形屑粒或比重較輕的諸如鑄
鐵中的石墨、鋁屑和磨削加工中所產(chǎn)生的絨毛狀屑
渣，影響其過(guò)濾效果和堵塞排渣小孔。
(4)離心分離 工作過(guò)的冷卻液回流至高速旋轉(zhuǎn)
的轉(zhuǎn)筒中，由于離心力的作用迫使液體中的重粒子附
在筒的外壁上，干凈的液體從簡(jiǎn)心上方溢出，過(guò)濾精度
在1O～20微米，問(wèn)題是需每班清理筒壁屑渣，但國(guó)外也
有自動(dòng)排渣機(jī)。系統(tǒng)的容量較小，過(guò)濾能力為2O～
90L／min，適用于精密加工冷卻液的小流量過(guò)濾。
(5)鏈板輸送沉淀槽冷卻液工作后回流至沉淀
箱，箱內(nèi)加上一些隔板分成數(shù)個(gè)沉淀槽，但各個(gè)沉淀槽
底是相通的。鏈條帶動(dòng)鏈板通過(guò)槽底并刮掉底面上的
沉渣送到容屑箱，較好地解決了沉淀箱的清理問(wèn)題，適
用于一般磨削或機(jī)械加工。
(6)濾芯濾袋式可以制成各種尺寸、形式，以滿
足冷卻液過(guò)濾的需要，其去屑方法有反吹式或更換濾
芯濾袋式。容器較大，生產(chǎn)線上使用不多。
，
三、過(guò)濾技術(shù)的*新發(fā)展
由于加工技術(shù)在不斷進(jìn)步，人們對(duì)精密加工冷卻
液的過(guò)濾作用的認(rèn)識(shí)也不斷加深。切削冷卻液的過(guò)濾
不僅要**其中的屑渣，使流體殘存的屑粒達(dá)到預(yù)定
的工藝要求。茄且還應(yīng)能排除液面浮油或漂浮物，散掉
冷卻液從加工區(qū)吸入的熱量，保持冷卻液的干凈、清澈
和室溫，因此冷卻液的過(guò)濾技術(shù)也有了景新發(fā)展。例如
造廠家。
1．重力式紙帶過(guò)濾機(jī)
它的特點(diǎn)是利用紙作為過(guò)濾介質(zhì)，紙是用無(wú)機(jī)纖
維制成的，也稱無(wú)紡布或不織布，利用它的毛細(xì)孔進(jìn)行
冷卻液的過(guò)濾。它的特點(diǎn)是適用性廣，不受過(guò)濾物質(zhì)的
限制，可以根據(jù)不同過(guò)濾精度的要求而選用不同密度
的過(guò)濾紙，容易達(dá)到較高的過(guò)濾精度。
冷卻液從工作系
統(tǒng)回流至過(guò)濾機(jī)上的漏網(wǎng)托盤，流至過(guò)濾紙上，過(guò)濾紙
座落在鋼絲網(wǎng)上，鋼絲網(wǎng)由鏈輪鏈條根據(jù)發(fā)令器的訊
號(hào)而移動(dòng)．冷卻液在重力的作用下滲透過(guò)濾紙漏入下
面的凈液箱，而把屑渣或漂浮物留在紙上，同時(shí)紙也吸
去一部分浮油。當(dāng)過(guò)濾紙的毛細(xì)孔被屑渣或油污漂
浮物堵塞，過(guò)濾能力下降，過(guò)濾紙上的液面升高，抬起
浮予接通發(fā)令器訊號(hào)，便啟動(dòng)鏈輪電機(jī)，帶動(dòng)過(guò)濾紙移
動(dòng)一段距離，約200 300mm。新的過(guò)濾紙參加了工
作，冷卻液面很快下降，浮子復(fù)位，過(guò)濾紙移動(dòng)停止，
附有屑渣的過(guò)濾紙掉入屑箱。
這種過(guò)濾機(jī)對(duì)冷卻液具有較好的散熱、排屑和吸
油作用，適用于各種精密加工的中小流量的冷卻液過(guò)
濾。其流量規(guī)格有25、5O、75、100、150、200L／min，
其過(guò)濾精度取決于過(guò)濾紙密度。在選擇過(guò)濾紙時(shí)，除了
要根據(jù)過(guò)濾機(jī)的寬度而選擇無(wú)紡布的規(guī)格外，還要根
據(jù)工藝需要的過(guò)濾精度選擇無(wú)紡布的密度(g／m。)。
2．負(fù)壓式紙帶過(guò)濾機(jī)
負(fù)壓式紙帶過(guò)濾的工作原理是將要過(guò)
濾的冷卻液通過(guò)污液入口注入過(guò)濾箱，過(guò)濾箱底部鋪
著過(guò)濾介質(zhì)一無(wú)紡布過(guò)濾紙。它由不銹鋼柵板支襯，由
鏈條帶動(dòng)的輸送刮板擱在過(guò)濾紙上，可壓著過(guò)濾紙一
起移動(dòng)。冷卻液進(jìn)入過(guò)濾箱后，首先在重力的作用下經(jīng)
過(guò)濾紙漏入柵板底下的負(fù)壓室，把懸浮固體截留在紙
上。紙上屑渣堆積到一定厚度，形成濾餅，更有助于過(guò)
濾精度的提高，因?yàn)闉V餅也起到了過(guò)濾作用。啟動(dòng)抽水
泵后，把負(fù)壓室里的凈液抽出的大部分送工作地點(diǎn)，小
部分輸入貯液箱。當(dāng)負(fù)壓室的凈液被抽出，液面下降，
便開(kāi)始產(chǎn)生負(fù)壓，提高了過(guò)濾能力與效率。待濾餅增加
到一定厚度，此時(shí)過(guò)懣速度下降，即使在負(fù)壓作用下，
過(guò)濾下來(lái)的液體漸漸少于抽出的液體。于是負(fù)壓室液
面逐漸下降，負(fù)壓逐漸升高，待增加到一定值時(shí)壓力傳
感器發(fā)出訊號(hào)，貯液箱下面閥門打開(kāi)，由貯液箱放液進(jìn)
入負(fù)壓室。當(dāng)注滿負(fù)壓室時(shí)，輸送刮板傳動(dòng)裝置啟動(dòng)，
帶動(dòng)過(guò)濾紙移動(dòng)一段距離(約200~400mrn)。新進(jìn)入
的過(guò)濾紙進(jìn)行過(guò)濾，過(guò)濾速度增大，貯液箱的閥¨
關(guān)關(guān)閉，進(jìn)入正常過(guò)濾狀態(tài)，繼續(xù)進(jìn)入下個(gè)過(guò)濾借環(huán)。
本過(guò)濾機(jī)不需真空泵能自然形成負(fù)壓．比重力式
過(guò)濾機(jī)提高了過(guò)濾能力和過(guò)濾精度．是當(dāng)今一種較為
先進(jìn)的過(guò)濾方法。
3．多級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)
為了提高冷卻液的過(guò)濾效率和過(guò)濾精度，往往一次過(guò)濾很難達(dá)到兩者兼顧的目的．常在冷卻液過(guò)慮系
統(tǒng)中組合使用粗過(guò)濾器與精過(guò)濾
器。即首先使用粗過(guò)濾器去除冷卻液中大量輯渣，然后用精過(guò)濾器達(dá)
到需要的過(guò)濾精度，甚至還使用一
些輔助設(shè)施去除冷卻液中的漂浮物
或浮油。
多級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)就是利用兩種或
三種過(guò)濾器串聯(lián)起來(lái)實(shí)行粗精過(guò)
濾，例如，漩渦分離一紙帶過(guò)濾、鏈
條鏈板一沉淀槽一紙帶過(guò)濾或磁力
分離一紙帶過(guò)濾一沉淀箱等型式
現(xiàn)在的精密加工設(shè)備
已大量應(yīng)用這種過(guò)濾裝置。
