主权项 |
一种可控纳米流体雾滴喷雾切削方法,采用可控纳米流体雾滴喷雾切削装置,该切削装置包括刀具(4)和充电喷嘴(3),刀具(4)通过导线(7)连接可调高压静电发生器(1)的正极输出端并接地,充电喷嘴(3)通过高压电缆(6)连接可调高压静电发生器(1)的负极输出端,充电喷嘴(3)的后端通过硅橡胶管(5)连接微量注射泵(2),微量注射泵(2)向充电喷嘴(3)输送纳米流体,充电喷嘴(3)的前端出口处面对刀具(4),其特征是按以下步骤:1)以去离子水或以植物性润滑油或不饱和多元醇酯为基液,将固体纳米颗粒和基液混合,经超声振动得到纳米流体;固体纳米颗粒采用金属或非金属物质的纳米颗粒,金属是铝或锌或铜,非金属是石墨、二硫化钼、金刚石或纳米碳管,固体纳米颗粒的粒度为1~100nm,固体纳米颗粒的质量分数为0.1‑1%;2)可调高压静电发生器(1)给充电喷嘴(3)提供直流负高压,在刀具(4)表面感应出与充电喷嘴(3)极性相反的正电荷,并在两者之间形成静电场,产生电力线;同时,将制备好的纳米流体通过微量注射泵(2)送入充电喷嘴(3)进行荷电;3)当纳米流体荷电后的荷电量达到临界值时,带电纳米流体表面电荷之间的静电斥力大于其表面张力和粘性力,使纳米流体破碎成带电雾滴从充电喷嘴(3)喷射出,带负电的纳米流体雾滴受充电喷嘴(3)同性电荷的排斥,并受到刀具(4)表面异性电荷的吸引,在电场力的推动下沿着电力线作定向运动,从不同方向飞向切削区,对切削区进行冷却润滑。 |