專利名稱：水基珩磨液及利用水基珩磨液的珩磨方法
技術領域：
本發(fā)明屬于機械加工領域，特別涉及一種珩磨機使用的水基珩磨液及利用此水基珩磨液對發(fā)動機缸套進行珩磨的珩磨工藝方法。
背景技術：
內燃機用途廣泛，它是汽車、工程機械、農用機械、船舶及發(fā)電機組等的主要動力。 氣缸套是內燃機中最為關鍵的零件之一，它在內燃機中主要用于活塞的導向，密封及傳熱的作用。隨著內燃機排放要求的提高，氣缸套內孔要求珩磨平臺網紋，以降低機油耗，使發(fā)動機尾氣排放達到歐III標準，有利于環(huán)境保護和人類健康。最早，缸套平臺網紋的珩磨采用煤油作為珩磨液。煤油作為珩磨液污染比較嚴重， 冷卻效果差，加工完畢后，缸套溫度較室溫高1(T20°C，對缸套內孔尺寸的測量易造成較大誤差，并且珩磨液消耗嚴重，生產成本高。目前缺少一種環(huán)保、高效、冷卻效果好的珩磨液以及適宜的珩磨工藝，使得加工出的缸套平臺網紋符合發(fā)動機排放的歐III標準。

發(fā)明內容
本發(fā)明需要解決的技術問題是提供一種具有環(huán)保、冷卻、清洗、潤滑、防銹作用的水基珩磨液以及利用此珩磨液的珩磨工藝方法，能夠提高發(fā)動機缸套平臺網紋的加工效率和質量。為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是
水基珩磨液，以質量份數計，由1(Γ30份的冷卻劑、15 25份的清洗劑、15 25份的潤滑劑、3(Γ50份的防銹劑、廣5份的偶聯劑、廣5份的平衡劑組成，所述冷卻劑以質量百分含量計是由2(Γ40%的乙二醇高聚物、60 80%的無水乙醇組成的。本發(fā)明的改進在于所述乙二醇高聚物為乙二醇合成酯。本發(fā)明的進一步改進在于所述清洗劑以質量份數計是由25 35份的壬基酚聚氧乙烯醚、25 35份的脂肪醇聚氧乙烯醚、25 35份的椰子油酸烷醇酰胺、5 15份的三乙醇胺、 0.廣0.5份的消泡劑組成的。本發(fā)明的進一步改進在于所述消泡劑為聚醚。本發(fā)明的進一步改進在于所述潤滑劑以質量份數計是由55飛5份的有機鉬、 25^35份的水溶性硫極壓劑、6 12份的水溶性氯極壓劑、0. 5^1. 5份的氟碳-80組成的。本發(fā)明的進一步改進在于所述防銹劑以質量份數計是由4(Γ60份的德國萊因公司水溶性防銹劑CP-30、1(T30份的醇胺脂、15 25份的鉬酸鈉、5 15份的鉬酸胺組成的。本發(fā)明的進一步改進在于所述偶聯劑為多元醇，所述平衡劑為二甘醇醚。采用本發(fā)明所述水基珩磨液的珩磨方法
步驟1、將所述水基珩磨液加水配制成水基珩磨液的質量百分含量為4 6%的工作液； 步驟2、采用珩磨機和步驟一所述工作液，對發(fā)動機缸套進行拉網紋加工，此工序的工藝參數為珩磨壓力為1.廣1. 3兆帕，轉速為75 85r/min，往復速度為11. 52 18. 27m/min，加工余量為0. 03 0. 06mm ；
步驟3、對發(fā)動機缸套內網紋進行平臺加工，平臺加工工序的工藝參數為珩磨壓力為0. 34 0. 36兆帕，轉速為75 85r/min，往復速度為11. 52 18. 27m/min,加工余量為 0. 005 0. Olmm0由于采用了上述技術方案，本發(fā)明取得的技術進步是
本發(fā)明的水基珩磨液具有良好的冷卻、清洗、潤滑、防銹效果，結合本發(fā)明的珩磨工藝參數，能夠提高發(fā)動機缸套平臺網紋的加工效率和質量，加工出的發(fā)動機缸套平臺網紋能夠使發(fā)動機的排放滿足歐III標準的要求。按照本發(fā)明的組成及配比制備的珩磨液，兌水至濃度4 6%的工作液，可以代替油品，完全滿足應用于格林、智能珩磨機的精珩(拉網紋)和拋光(平峰)的珩磨加工。具有節(jié)約能源、成本低的優(yōu)點，并能夠自然降解，環(huán)境友好。本發(fā)明的珩磨液具有優(yōu)異的冷卻性能，冷卻系數是現有油品珩磨液的3. 2倍，可以持續(xù)、穩(wěn)定帶走加工過程中產生的熱量。保證加工工件無熱變形。本發(fā)明具有獨特的水溶性潤滑效果，提供了優(yōu)于珩磨油、煤油的潤滑條件，保證了珩磨加工過程中，漲芯、油石座和珩磨頭本體間隙間的漲收自如及相互配合，以及漲芯對油石作用力的均勻一致，時刻保證漲開后的油石工作面在一個高精度圓柱體表面上，從而保證了平臺紋網參數的實現。加工后缸套內孔精度高，無力應變形。本發(fā)明具有超強抗靜電效果，實現了瞬間清除99%以上珩磨過程中產生的鐵粉、 砂粒和攜帶的油污，保證不堵砂條，不掛鐵粉，不劃缸；解決了采用金剛石砂條珩磨加工過程中，容易出現的尖峰和折疊金屬的缺陷。采用本發(fā)明所述珩磨液珩磨工件，無尖峰、無折疊金屬，因此電鍍時沒有尖端放電現象，在鋼質發(fā)動機缸套珩磨加工中，對采用本發(fā)明所述珩磨液的加工工件進行鍍鉻時，100%不產生結瘤現象。本發(fā)明具有良好的防銹效果，本發(fā)明將德國萊因公司、美國陶氏化學的水基防銹劑和鉬酸鹽類組合，得到了具有特殊效果的防銹劑。應用本發(fā)明所述珩磨液的工件，防銹效果穩(wěn)定可靠，不腐蝕設備，不刺激皮膚，無毒無害，長期使用不變質，清潔環(huán)保，并能夠自然降解。采用本發(fā)明所述的珩磨液及珩磨工藝加工出的具有平臺網紋的發(fā)動機缸套，不僅平臺網紋參數滿足要求，而且加工完畢時缸套的溫度較室溫只高;T6°C。內孔尺寸測量誤差為采用煤油珩磨液的1/2，而兩者珩磨效率接近。對環(huán)境不造成污染，生產成本較煤油珩磨液低60%。
具體實施例方式
下面結合具體實施方案對本發(fā)明做進一步詳細說明 實施例廣5
按照下述步驟制備珩磨液
a、制備冷卻劑常溫下，將乙二醇高聚物在無水乙醇中浸泡1 后，充分攪拌，24小時后將得到的透明液體備用。 b、制備清洗劑將壬基酚聚氧乙烯醚加入反應罐中，在3(T35°C的條件下，邊攪拌
4邊加入脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油酸烷醇酰胺、三乙醇胺，溶解完全后滴加消泡劑，攪拌至無泡沫后備用。C、制備潤滑劑將有機鉬加入反應罐中攪拌，升溫至8(T90°C，在攪拌的條件下依次加入水溶性硫極壓劑、水溶性氯極壓劑，保溫攪拌4飛h后停止攪拌，降溫至70°C，在攪拌的條件下，緩慢加入氟碳-80，攪拌均勻后備用。d、制備防銹劑將德國萊因公司水溶性防銹劑CP-30加入反應罐中攪拌，升溫至 6(T70°C，加入醇胺脂、鉬酸鈉維持溫度攪拌反應4 6h，停止攪拌，降溫至30°C，在攪拌的條件下，慢慢加入鉬酸胺，攪拌均勻備用。e、將步驟a、b得到的冷卻劑、清洗劑加入反應罐中，在8(T90°C的條件下攪拌均勻后，緩慢加入步驟c得到的潤滑劑，保溫攪拌lh，加入步驟d得到的防銹劑，保溫攪拌3飛h， 降溫至4(T50°C，滴加偶聯劑、平衡劑，靜置Mh，取出分裝，得到成品水基珩磨液。制備過程中各組分的用量見表1。其中CP-30為市售德國萊因公司生產的水溶性防銹劑，醇胺脂購自美國陶氏化學。所述乙二醇高聚物為乙二醇合成酯。所述消泡劑為聚醚。所述偶聯劑為多元醇。所述平衡劑為二甘醇醚。表權利要求
1.水基珩磨液，其特征在于以質量份數計，由1(Γ30份的冷卻劑、15 25份的清洗劑、 15 25份的潤滑劑、3(Γ50份的防銹劑、廣5份的偶聯劑、廣5份的平衡劑組成，所述冷卻劑中以質量百分含量計是由2(Γ40%的乙二醇高聚物、6(Γ80%的無水乙醇組成的。
2.根據權利要求1所述的水基珩磨液，其特征在于所述乙二醇高聚物為乙二醇合成
3.根據權利要求1所述的水基珩磨液，其特征在于所述清洗劑以質量份數計是由 25^35份的壬基酚聚氧乙烯醚、25 35份的脂肪醇聚氧乙烯醚、25 35份的椰子油酸烷醇酰胺、5 15份的三乙醇胺、0. Γ0. 5份的消泡劑組成的。
4.根據權利要求3所述的水基珩磨液，其特征在于所述消泡劑為聚醚。
5.根據權利要求1所述的水基珩磨液，其特征在于所述潤滑劑以質量份數計是由陽飛5份的有機鉬、25 35份的水溶性硫極壓劑、6 12份的水溶性氯極壓劑、0. 5 1.5份的氟碳-80組成的。
6.根據權利要求1所述的水基珩磨液，其特征在于所述防銹劑以質量份數計是由 40^60份的德國萊因公司水溶性防銹劑CP-30、1(T30份的醇胺脂、15 25份的鉬酸鈉、5 15 份的鉬酸胺組成的。
7.根據權利要求廣6中任意一項所述的水基珩磨液，其特征在于所述偶聯劑為多元醇，所述平衡劑為二甘醇醚。
8.利用權利要求7所述水基珩磨液的珩磨方法，其特征在于步驟1、將所述水基珩磨液加水配制成水基珩磨液的質量百分含量為4 6%的工作液；步驟2、采用珩磨機和步驟一所述工作液，對發(fā)動機缸套進行拉網紋加工，此工序的工藝參數為珩磨壓力為1.廣1.3兆帕，轉速為75 85r/min，往復速度為11. 52 18. 27m/min，加工余量為0. 03 0. 06mm ；步驟3、對發(fā)動機缸套內網紋進行平臺加工，平臺加工工序的工藝參數為珩磨壓力為0. 34 0. 36兆帕，轉速為75 85r/min，往復速度為11. 52 18. 27m/min,加工余量為 0. 005 0. Olmm0
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水基珩磨液及利用水基珩磨液的珩磨方法，水基珩磨液以質量份數計，由10~30份的冷卻劑、15~25份的清洗劑、15~25份的潤滑劑、30~50份的防銹劑、1~5份的偶聯劑、1~5份的平衡劑組成，所述冷卻劑，以質量百分含量計，由20~40%的乙二醇高聚物、60~80%的無水乙醇組成。本發(fā)明所述水基珩磨液具有環(huán)保、冷卻、清洗、潤滑、防銹作用，采用本發(fā)明所述水基珩磨液及珩磨方法，能夠提高發(fā)動機缸套平臺網紋的加工效率和質量。
文檔編號C10M173/02GK102517133SQ20111040226
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權日2011年12月7日
發(fā)明者劉慶豐, 宋福壽, 張彩霞, 趙冠興 申請人:石家莊金剛內燃機零部件集團有限公司