機(jī)械加工表面質(zhì)量知多少

汪汪小怪

　　機(jī)械設(shè)備零件的損壞,，很大程度總是從零件表面開始的,，研究機(jī)械加工表面質(zhì)量,，其目的就是為了掌握機(jī)械加工中各個工藝對加工表面質(zhì)量影響的規(guī)律,，以便利用這些規(guī)律來控制加工過程,，最終達(dá)到改善產(chǎn)品質(zhì)量,，增強(qiáng)產(chǎn)品使用性能的目的,。
　　一、機(jī)械加工表面質(zhì)量的含義
+ `& o- Z0 n8 x6 ^　　機(jī)器零件的加工質(zhì)量不僅指加工精度,，還包括加工表而質(zhì)量,，它是零件加工后表而層狀態(tài)完整性的表征,。機(jī)械加工后的表而，總存在一定的微觀幾何外形的偏差,，表而層的物理力學(xué)性能也發(fā)生變化,。因此，機(jī)械加工表而質(zhì)量包括加工表而的幾何特征和表而層物理力學(xué)性能兩個方而的內(nèi)容,。
! g* n3 t0 b7 o, f+ T4 g8 ^　　機(jī)械加工后零件表而層的微觀幾何結(jié)構(gòu)及表層金屬材料性質(zhì)發(fā)生變化的情況,。經(jīng)機(jī)械加工后的零件表而并非理想的光滑表而，它存在著不同程度的粗糙波紋,、冷硬,、裂紋等表而缺陷。固然只有極薄的一層,，但對機(jī)器零件的使用性能有著極大的影響;零件的磨損,、腐蝕和疲憊破壞都是從零件表而開始的，特別是現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)使機(jī)器正朝著精密化,、高速化,、多功能方向發(fā)展，工作在高溫,、高壓,、高速、高應(yīng)力條件下的機(jī)械零件,，表而層的任何缺陷都會加速零件的失效,。因此，必須重視機(jī)械加工表而質(zhì)量,。
　　二,、機(jī)械加工表面質(zhì)量對產(chǎn)品使用性能的影響
　　(一)表面質(zhì)量對耐磨性的影響
2 P+ q- X, R4 ^3 Y+ L) a　　零件的耐磨性與材料、潤滑條件和零件的表而質(zhì)量等因素有關(guān)特別是在前兩個條件己確定的前提下,，零件的表而質(zhì)量就起著決定性的作用,。當(dāng)兩個零件的表而接觸時，其表而凸峰頂部先接觸,，因此實(shí)際接觸而積遠(yuǎn)小于理論上的接觸而積.表而愈粗糙,，實(shí)際接觸而積就愈小，凸峰處單位而積壓力就會大,，表而磨損就愈容易,。即使在有潤滑油的條件下，也會因接觸處壓強(qiáng)超過油膜張力的臨界值破壞了油膜的形成而加劇表而的磨損,。由以上分析可知,，表而粗糙度對零件表而的磨損影響很大。一般說來,，表而粗糙度值越小,，其耐磨性越好,，但并不是表而粗糙度數(shù)值越小越耐磨。
! N4 M: p: T4 m$ z5 P5 m1 ]　　(二)表面質(zhì)量對零件疲勞強(qiáng)度的影響
　　零件在交變載荷的作用下,，其表而微觀不平的凹谷處和表而層的缺陷處容易引起應(yīng)力集中而產(chǎn)生疲勞裂紋,，造成零件的疲勞破壞。試驗(yàn)表明,，減小零件表而粗糙度值可以使零件的疲勞強(qiáng)度有所提高,。因此，對于一些承受交變載荷的重要零件如曲軸,，其曲拐與軸頸交接處精加工后常進(jìn)行光整加工,，以減小零件的表而粗糙度值提高其疲勞強(qiáng)度。加工硬化對零件的疲勞強(qiáng)度影響也很大,。表而層的適度硬化可以在零件表而形成一個硬化層,，它能阻礙表而層疲勞裂紋的出現(xiàn)，從而使零件疲勞強(qiáng)度提高,。但零件表而層硬化程度過大，反而易于產(chǎn)生裂紋,，故零件的硬化程度與硬化深度也應(yīng)控制在一定的范圍之內(nèi),。表而層的殘余應(yīng)力對零件疲勞強(qiáng)度也有很大影響，當(dāng)表而層為殘余壓應(yīng)力時,，能延緩疲勞裂紋的擴(kuò)展,，提高零件的疲勞強(qiáng)度;當(dāng)表而層為殘余拉應(yīng)力時，容易使零件表而產(chǎn)生裂紋而降低其疲勞強(qiáng)度,。
　　三,、影響表面質(zhì)量的工藝因素
　　(一)切削加工對表面粗糙度的影響
3 A0 r* k; I9 l9 A, v( G4 m　　切削加工在加工表而留下了切削層殘留而積，其形狀是刀具幾何形狀的復(fù)映,。減小進(jìn)給量,，主偏角，副偏角以及增大刀尖圓弧半徑,，均可減小殘留而積的高度,。此外，適當(dāng)增大刀具的前角以減小切削時的塑性變形程度,，合理選擇潤滑液和提高刀具刃磨質(zhì)量以減小切削時的塑性變形和抑制刀瘤,，鱗刺的生成、也是減小表而粗糙度值的有效措施,。
　　(二)切削用量的影響
　　實(shí)驗(yàn)證明,，切削速度愈高，切削過程中切屑和加工表而的塑性變形程度就愈輕,，從而表而粗糙度就愈低,。另外,，積屑瘤是在較低的速度下產(chǎn)生的，積屑瘤的有或無,，對表而粗糙度的影響較大,，在切削用量的二個要素當(dāng)中，進(jìn)給量和切削速度對表而粗糙度的影響比較敏感,，進(jìn)給量大,，切屑變形也大，切屑與刀具前刀而的摩擦以及后刀而與己加工表而的摩擦加劇,，從而增大工件表而粗糙度值,。因此減小進(jìn)給量有利于減小表而粗糙度值。
　　四,、影響加工表面層物理機(jī)械性能的因素
　　(一)表面層的冷作硬化
6 ~, ^! F$ Y* \4 m: k( Y　　切削刃鈍園半徑的增大,，對表層金屬的擠壓作用增強(qiáng)，塑性變形加劇,，導(dǎo)致冷硬增強(qiáng),，刀具后刀而磨損增大，后刀而與被加工表而的摩擦加劇,，塑性變形增大,，導(dǎo)致冷硬增強(qiáng)。切削刃鈍園半徑對加工硬化的影響切削速度增大,，刀具與工件的作用時間縮短,，使塑性變形擴(kuò)展深度減小，冷硬層深度變小,。切削速度增大后,，切削熱在工件表而上的作用時間也縮短了將使冷硬程度增加。進(jìn)給量增加,，切削力也增大,，表層金屬的塑性變形加劇，冷硬作用加強(qiáng)工件材料的塑性愈大,，冷硬現(xiàn)象就愈嚴(yán)重,。
2 F# u! P- l% R4 C7 X　　(二)表面層材料金相組織變化
　　當(dāng)切削熱使被加工表而的溫度超過相變溫度后，表層金屬的金相組織將會發(fā)生變化,。當(dāng)被磨工件表而層溫度達(dá)到相變溫度以上時表層金屬發(fā)生金相組織的變化,，使表層金屬強(qiáng)度和硬度降低，并伴有殘余應(yīng)力產(chǎn)生,，甚至出現(xiàn)微觀裂紋,，這種現(xiàn)象稱為磨削燒傷。磨削熱是造成磨削燒傷的根源,，故要改善磨削燒傷：一是正確選擇砂輪,，厶理選擇切削用量,，盡可能地減少磨削熱的產(chǎn)生;二是改善冷卻條件，盡量使產(chǎn)生的熱量少傳入工件,。
, H$ k7 x- h* ]4 X* D  c　　五,、結(jié)論
　　由于機(jī)械加工表而對機(jī)器零件的使用性能如耐磨性、接觸剛度,、疲勞強(qiáng)度,、配合性質(zhì)、抗腐蝕性能及精度的穩(wěn)定性等有很大的影響,，因此對機(jī)器零件的重要表而應(yīng)提出一定的表而質(zhì)量要求,。由于影響表而質(zhì)量的因素是多方而的，因此應(yīng)該綜合考慮各方而的因素,，對表而質(zhì)量根據(jù)需要提出比較經(jīng)濟(jì)適用性的要求,。
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前景錢

這個也要看是什么零件吧,？

遠(yuǎn)祥

高精度的零件還是需要有這樣的方法來保證,。

z東波

謝謝分享受教了

汪汪小怪

前景錢 發(fā)表于 2018-11-10 08:21
這個也要看是什么零件吧？

) g& T+ o* d: _- N6 h是的,，不同零件用的方法各不相同
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叫我機(jī)械狂人

首先是設(shè)備的成本,，符圖加工成本是成倍增加的,，他涉及到毛坯質(zhì)量,，加工質(zhì)量，設(shè)計質(zhì)量,，熱處理質(zhì)量,，檢合質(zhì)量，這幾個過程算下來的成本是非�,？植赖�,，不是大家意識不到，而是大家做產(chǎn)品都是為了掙錢,，以上的問題誰都知道,，關(guān)鍵在于現(xiàn)實(shí)情況下很難實(shí)現(xiàn)

叫我機(jī)械狂人

冷作硬化這部分設(shè)計的應(yīng)該說不會很嚴(yán)重，首先是刀具磨損之后一定會及時換刀的,，不然加工效率降低,，并且也加工不出來合格的表面質(zhì)量的產(chǎn)品，所以但凡操作者都會及時判斷并更換刀具的
" B3 \+ u" Y7 s+ {2 D- V

火山LHS

謝謝分享,，漲見識,。,。

x、y

謝謝分享,，漲見識。,。

火山LHS

長知識了,，謝謝分享。,。