外文翻译--在高速磨削中冷却液速度的分析与实验研究（译文）

1、 中文中文 44304430 字字 出处：出处：International Journal of Machine Tools and Manufacture, 2004, 44(10): 1069-1076 附录 B 英文翻译 在高速磨削中冷却液速度的分析与实验研究在高速磨削中冷却液速度的分析与实验研究 K.Ramesh， H.Huang， L.Yin （制造技术 SIMTeach 研究所，新加坡，638075） 摘 要 在高速磨削中，必须使用以水为主的冷却液，以避免热烧伤，形成更好的工件表面质量， 提高磨削效率。但是，由于在冷却液中加入了有毒害作用的化学物质，从而引起了环境问题。 政府规定，

2、使用和处理冷却液必须严格遵守相关法律规定，但这些费用占到了全部加工成本 的 717。本文阐述了冷却液流量的最小化以及延长冷却液的再循环时间等问题，通过计 量冷却液（MQC）喷嘴来实现对冷却液流量的控制，提供磨削区域所需要的冷却液。研究表明， 冷却液速度对高速磨削性能有重大影响。当达不到一定的速度，冷却液将无法进入磨削区 域。增大可以减小喷嘴的开放区域，减少冷却液的使用量。通过减少冷却液的再循环时间 和提高，对减少环境污染和降低加工成本都有重大意义。 关键词：高速磨削，冷却液速度，冷却液流量 1、引言 高速磨削需要消耗五到六倍于普通磨削所需的能量，因此，使用大量的冷却液，以避免 热烧伤，获得更好

3、的表面质量和更长的刀具寿命已经非常普遍 1。但是，在冷却液中加入地 有害化学物质，给操作人员的身体健康带来了危害。有数据表明，在一个工件的加工成本中， 冷却液润滑的费用占到了 717。处理使用过的冷却液需要焚烧，全球变暖就有一小部分 源于此。因此需要制订一个方案，以便于进一步研究冷却液流动装置。从这点来说，绿色加 工已经有重大意义。绿色加工有以下两种：1、干切削；2、通过优化和喷嘴设计，高效利用 冷却液并延长其使用时间。本文阐述冷却液流量的最小化以及相关的磨削特性。 2、分析 砂轮与工件之间的相互作用产生热，这是由摩擦和表面的塑性变化导致的，热量分别传 给了工件、磨屑、冷却液和砂轮等(如图 1

4、 所示)。以前的模型测量实际的磨削上升温度和冷 却效果，强调冷却液后的物理特性。由此可以得知，冷却液的作用是带走高速磨削后产生的 热。 砂轮是由很薄的磨料层（由不规则形状的磨料粘结而成）一层层组成，砂轮高速旋转与 缓慢转动的工件表面接触。 下列的一些假设用来建立冷却液速度和它的散热特性之间的关系： 液体流动速度为液体的平均速度； 砂轮已进行充分挤压，各粗砂粒之间的间隙相同； 所有的流动都发生在砂轮宽度以内，砂轮两边没有； 对流是热传递的主要形式 这个问题被认为是强迫对流。 在这种情况下，热传递的效率取决于经验和对流类型。对流类型可以通过方程（1）计算 雷诺系数来估计。 R e cc v l （1） 其中是冷却液密度（998.2Kg/ms） ， c v是冷却液速度（3.616.91m/s） ， c l是接触长度， 是粘性系数。 在方程（1）中计算得到的雷诺系数表明了冷却液的流动类型。雷诺系数介于 16030.9 和 73719 之间，当雷诺系数小于 5 510时，冷却液为紊流，热传递效率可由强迫对流的经验公式 计