[發(fā)明專利]一種用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310413975.2
• 申請(qǐng)日: 2013-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103468389A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張乃慶;吳啟東;王炬鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海金兆節(jié)能科技有限公司
• 主分類號(hào): C10M173/02
• 分類號(hào): C10M173/02;C10N30/12;C10N30/06;C10N40/22
• 代理公司: 上海精晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 肖愛(ài)華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于潤(rùn)滑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑及其制備方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的齒輪加工潤(rùn)滑和冷卻用的是機(jī)械油進(jìn)行沖淋式潤(rùn)滑，使用量巨大，造成機(jī)械油的浪費(fèi)大，同時(shí)切屑和工件會(huì)帶走大量的機(jī)械油，會(huì)對(duì)加工場(chǎng)所和環(huán)境造成巨大污染，還有加工過(guò)程中由于冒煙嚴(yán)重，會(huì)給操作者的身體健康帶來(lái)嚴(yán)重危害并且造成空氣嚴(yán)重污染。

使用微量潤(rùn)滑技術(shù)后可以解決切削油的大量使用問(wèn)題和環(huán)境污染問(wèn)題，但是，潤(rùn)滑和冷卻問(wèn)題總是很難解決，如中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)為CN102585983的發(fā)明，一種齒輪加工微量潤(rùn)滑油及其制備方法和應(yīng)用中公開(kāi)的微量潤(rùn)滑油采用的原料為：復(fù)合合成酯30～40%、光亮油20～30%、復(fù)合磷酸酯10～12%、氯化石蠟10～12%、硫化動(dòng)物油8～10%、高堿值石油磺酸鈣2～3%、蓖麻油酸2～3%和分散劑1～2%，經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，使用該微量潤(rùn)滑油加工的滾齒、插齒等加工面光潔度好，用油量也大幅減少，可以在加工大型齒輪上使用。但是，使用該微量潤(rùn)滑油加工中小齒輪時(shí)，工件的散熱差，加工完后工件還有50～70℃，操作工人無(wú)法用手直接拿放加工好的齒輪，致使工人不習(xí)慣使用，且造成一定的安全隱患。

再如中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)為CN102936530的發(fā)明，一種齒輪加工微量切削液中公開(kāi)的齒輪加工微量切削液采用的原料為：水溶性聚醚40～70%、石油磺酸鈉3～5%、氯化鈉1～3%、硫代硫酸鈉1～3％、三聚磷酸鈉1～3%、苯甲酸鈉0.2～0.5%、二甲基硅油0.05%～0.1%和余量的水，經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，使用該微量切削液在加工工件時(shí)，用油量也是大幅減少，但加工一段時(shí)間后工件和刀具上粘屑嚴(yán)重，影響刀具使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上缺陷，本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于齒輪加工微量潤(rùn)滑系統(tǒng)所使用的用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑，以配合微量潤(rùn)滑裝置使用，代替原有的傳統(tǒng)的沖淋式潤(rùn)滑所用的機(jī)械油。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑，其特征在于，由以下重量百分比的原料制備而成：

本發(fā)明提供的用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑，還具有這樣的技術(shù)特征：酰胺為碳原子數(shù)為10～20的飽和或不飽和的脂肪族酰胺化合物。

另外，本發(fā)明提供的用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑，還具有這樣的技術(shù)特征：聚乙二醇的聚合度為1～14。

另外，本發(fā)明提供的用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑，還具有這樣的技術(shù)特征：鉬酸鹽為鉬酸銨、鉬酸鈉、鉬酸鉀中的一種或幾種的混合物。

另外，本發(fā)明提供的用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑，還具有這樣的技術(shù)特征：硼酸鹽為四硼酸鉀、四硼酸鈉、過(guò)硼酸鉀、過(guò)硼酸鈉中的一種或幾種的混合物。

另外，本發(fā)明提供的用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑，還具有這樣的技術(shù)特征：磷酸鹽為三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、三聚磷酸鉀、六偏磷酸鉀、磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀中的一種或幾種的混合物。

另外，本發(fā)明還提供了上述用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑的制備方法，其特征在于，由以下步驟制備而成：

步驟一、將酰胺和聚乙二醇混合、攪拌、加熱至100～110℃，反應(yīng)30～60分鐘，得到反應(yīng)產(chǎn)物；

步驟二、將鉬酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽依次加入去離子水中攪拌均勻，得到液體混合物；

步驟三、將步驟二得到的液體混合物加入步驟一的反應(yīng)產(chǎn)物中，攪拌20～30分鐘，直至完全透明后進(jìn)行包裝。

其中，步驟一所涉及的反應(yīng)方程式為：

其中，R為碳原子數(shù)為9～19的烷基或烯烴基；

n為1～14的整數(shù)。

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，考慮到反應(yīng)的有效性，在本發(fā)明中優(yōu)選如乙二醇，二乙二醇，PEG200等常溫下性狀為液體的聚乙二醇化合物。

就本發(fā)明所限定的反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間及原料的配比，能將本發(fā)明的反應(yīng)產(chǎn)物控制在胺的一取代和二取代之間得到仲酰胺和叔酰胺的混合物。

此外，本發(fā)明還提供了上述用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑的使用方法，其特征在于：用0～5倍的水溶液稀釋后使用。值得注意的是，為了使溶液體系穩(wěn)定，所加的水溶液優(yōu)選自去離子水、軟化水、加EDTA或其鈉鹽的水。

經(jīng)試驗(yàn)發(fā)明，該微量潤(rùn)滑劑配合微量潤(rùn)滑裝置使用，可節(jié)省切削液的使用量90%以上。

發(fā)明的作用與效果

本發(fā)明提供的用于齒輪加工的微量潤(rùn)滑劑主要配合微量潤(rùn)滑裝置應(yīng)用于滾齒、插齒、銑齒、铇齒、閃齒等齒輪加工工藝領(lǐng)域的潤(rùn)滑和冷卻。