Исследование эффективности функционирования гибридных смазочно-охлаждающих смесей в централизованных системах при механообработке заготовок из алюминиевых сплавов в массовом производстве
Авторы
Ю. Б. Алякин
Ульяновский государственный университет, Ульяновск
Е. М. Булыжев
Ульяновский государственный технический университет, Ульяновск
В. Г. Шуваев
Самарский государственный технический университет, Самара
А. М. Золотов
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого,
Санкт-Петербург
Ключевые слова:
СОЖ, неизбежные распределенные потери, энтропия 1-го рода, одновременные потери, энтропия 2-го рода, ресурс СОЖ
Аннотация
Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) являются проверенным технологическим средством обеспечения высокой эффективности операции механообработки. В последнее время в машиностроении успешно продвигаются синтетические и полусинтетические смазочно-охлаждающие жидкости. В ряде случаев находят применение гибридные смазочноохлаждающие жидкости, представляющие смеси синтетических и полусинтетических смазочно-охлаждающих жидкостей. В данной статье исследуются технологические ситуации механообработки заготовок из алюминиевых сплавов при функционировании гибридных смазочно-охлаждающих жидкостей в условиях массового производства.
Цель проведенных исследований заключалась в выявлении особенностей механообработки заготовок из алюминиевых сплавов в условиях массового производства в среде гибридных высококонцентрированных смазочно-охлаждающих жидкостей в аспекте ресурсосбережения и экологизации.
Методика исследования основывалась на оценке потерь объемов смазочно-охлаждающих жидкостей во времени и рабочем пространстве вложенных систем «смазочно-охлаждающая жидкость – централизованная подсистема сопровождения – технологическая система» и выявлении взаимосвязей между технологическими показателями и показателями потерь, т. е. энтропии смазочно-охлаждающих жидкостей.
В результате исследований установлены значения взаимосвязи между конструктивнотехнологическими и энтропийными показателями, дана оценка величин энтропийных показателей. Дана характеристика состава потерь смазочно-охлаждающих жидкостей, представляющих связанные между собой распределенные неизбежные потери (энтропия 1-го рода) и одномоментные полные сбросы объемов из централизованных систем (энтропия 2-го рода).
Энтропия 1-го рода составляет при обработке заготовок из алюминиевых сплавов 0,67–0,74 от общей энтропии смазочно-охлаждающих жидкостей в данной технологической ситуации.
При этом число замен в год варьируется в интервале 0,7–2,0, а срок функционирования составляет 0,5–1,3 года. Такое варьирование вызывает совокупные годовые потери 1300 м3/г.
Дано представление о возможности кардинального снижения энтропии синтетических смазочно-охлаждающих жидкостей.
