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《淺析機(jī)械加工表面質(zhì)量問題》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、淺析機(jī)械加工表面質(zhì)量問題摘要：機(jī)械加工的表面質(zhì)量，是整體加工工藝質(zhì)量的一個(gè)重要檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，一定程度上也代表了一個(gè)機(jī)械加工企業(yè)的工藝水平，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)激烈競爭的體制下，提高機(jī)械加工表面質(zhì)量的技術(shù)工藝，對(duì)于增強(qiáng)企業(yè)的核心競爭力、尋求更高的經(jīng)濟(jì)效益，有著不可替代的作用。本文對(duì)機(jī)械加工表面質(zhì)量問題進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞：機(jī)械；加工；表面質(zhì)量；問題；措施中圖分類號(hào)：F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A機(jī)械加工工件表面質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到機(jī)械零件的工作性能，只有工作性能良好的工件才能保證機(jī)械設(shè)備進(jìn)行正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，在機(jī)械加工中，我們必須重點(diǎn)分析影響其表面質(zhì)量的關(guān)鍵性因
2、素，并積極采取行之有效的措施，加強(qiáng)對(duì)機(jī)械加工表面質(zhì)量的控制與改進(jìn)，提高機(jī)械產(chǎn)品的性能，促進(jìn)機(jī)械制造行業(yè)的健康發(fā)展。一、機(jī)械加工表面質(zhì)量問題及原因1、切削加工切削加工是機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)的重要加工手段，顧名思義，就是使用切割工具將備用的金屬材料按照要求切割成生產(chǎn)所需要的形狀樣式、大小尺寸，以及控制零部件的表面質(zhì)量等等。在切割過程中，切割角度，切割工具的形狀都會(huì)對(duì)金屬表面質(zhì)量造成直接影響。機(jī)床加工生產(chǎn)中，機(jī)械震顫所帶來的影響也是不可忽略的。有時(shí)候，金屬材料的自身屬性也決定著產(chǎn)品表面質(zhì)量，加工一些韌性較好的材料時(shí)，要想是產(chǎn)品表面粗糙度降低，那就
3、要盡量的減小金屬的形變；而加工韌性較差的金屬時(shí)，特別注意的是加工過程中產(chǎn)生的金屬細(xì)屑，這些東西如果存留在金屬表面，自然地也會(huì)增加產(chǎn)品的粗糙度。2、表面層冷作硬化機(jī)械加工過程中因切削力作用產(chǎn)生的塑性變形，都會(huì)使表面層金屬的硬度和強(qiáng)度提高，這種現(xiàn)象稱為冷作硬化。經(jīng)過不斷的實(shí)踐研究，如下幾個(gè)方面是冷作硬化重要原因。切割工具的半徑過大，導(dǎo)致金屬表面受力過強(qiáng)，非彈性形變產(chǎn)生，金屬表面硬度變強(qiáng)。當(dāng)工具磨損程度加大時(shí)，工具與金屬表面急劇摩擦，也可以導(dǎo)致冷硬增強(qiáng)。切割時(shí)速度過大，產(chǎn)生的熱量在金屬表面作用時(shí)間較短，也會(huì)不同程度上增強(qiáng)冷硬程度。3、表面層材
4、料金相組織變化在進(jìn)行金屬切削時(shí)，金屬表面溫度會(huì)急劇升高，當(dāng)溫度超過規(guī)定數(shù)值的時(shí)候，金屬表面的金相組織就會(huì)隨之產(chǎn)生一些不必要的改變。其中磨削燒傷最為常見，主要可以分為回火、淬火以及退火燒傷三種。這種“燒傷”指的是在切割、打磨金屬時(shí)，由于表面溫度過高，是金屬外層的金屬強(qiáng)度和金屬硬度變低，同時(shí)在金屬表面出現(xiàn)一些肉眼看不見的細(xì)紋。其中回火燒傷是說，在淬火過程中，磨削部分的溫度并沒有高出金相組織變相溫度，可是卻高于了馬氏體轉(zhuǎn)換的溫度。如此就不能產(chǎn)生正常的回火馬氏體金屬組織，而是轉(zhuǎn)變?yōu)橛捕炔皇呛芨叩耐惺象w。而淬火燒傷是指溫度已經(jīng)大于了使金屬相變的溫
5、度，金屬在淬火、冷卻加工以后出現(xiàn)的再次淬火的現(xiàn)象，使得金屬產(chǎn)品本身硬度過大。最后一種是退火燒傷。出現(xiàn)淬火燒傷現(xiàn)象以后，不能及時(shí)的降低磨削部分的溫度，這樣金屬表面就會(huì)產(chǎn)生一種新的組織，叫退火組織，也直接影響這產(chǎn)品的硬度。解決此類問題的方法也不少，究根結(jié)底燒傷的原因就是磨削區(qū)的溫度太高，選擇材質(zhì)合適的磨削工具可以考慮，另外，做好加工過程中的降溫工作也是有幫助的。4、表面層殘余應(yīng)力表面殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因。一是切削時(shí)在加工表面金屬層內(nèi)有塑性變形發(fā)生，使表面金屬的比容加大，由于塑性變形只在表層金屬中產(chǎn)生，而表層金屬的比容增大，體積膨脹，不可避免地
6、要受到與它相連的里層金屬的阻止，因此就在表面金屬層產(chǎn)生了殘余應(yīng)力，而在里層金屬中產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力。二是切削加工中，切削區(qū)會(huì)有大量的切削熱產(chǎn)生。三是不同金相組織具有不同的密度，亦具有不同的比容，如果表面層金屬產(chǎn)生了金相組織的變化，表層金屬比容的變化必然要受到與之相連的基體金屬的阻礙，因而就有殘余應(yīng)力產(chǎn)生。二、機(jī)械加工表面質(zhì)量的控制措施1、合理選擇刀具選擇刀具的材料性能應(yīng)該與被加工材料有一定的協(xié)調(diào)搭配能力，這樣能夠有效的防止加工過程中刀具耗損較大，由于切削刀具直接接觸工件表面，一旦切削刀具發(fā)生耗損，產(chǎn)品的表面質(zhì)量難以得到保障；另外切削刀具的大
7、小尺寸等幾何參數(shù)務(wù)必要精確，安裝后的切削角度調(diào)整問題，都要嚴(yán)格把關(guān)，爭取最大限度的在此環(huán)節(jié)不影響產(chǎn)品表面工藝。2、嚴(yán)格控制材料質(zhì)量零件表面質(zhì)量與所選擇的材料有著非常緊密的聯(lián)系，為此，在選擇加工材料時(shí)，應(yīng)對(duì)加強(qiáng)這兩個(gè)方面的控制。而針對(duì)低合金和低碳的鋼材料，由于其自身具有較強(qiáng)的可塑性，為此，在零件加工的過程中，應(yīng)通過“正火處理”，使其塑性能夠得到控制，逐漸下降，同時(shí)針對(duì)金相組織，也因零件質(zhì)量的不同，其要求也有所差異，故應(yīng)更加深入地了解其組織狀態(tài)和經(jīng)理分布，提升對(duì)其了解程度，以便選擇最佳的材料。3、綜合運(yùn)用加工技術(shù)當(dāng)前，較常使用的兩大加工技術(shù)
8、，主要分為：精密、超精密和光整加工；滾壓、擠孔、噴丸強(qiáng)化、金剛石亞光冷壓型加工。這兩種加工主要特點(diǎn)為：前者在進(jìn)行加工時(shí)，應(yīng)選擇最小的“徑向進(jìn)給量”，而在選擇砂輪工作速度時(shí)，則以較大為最佳，與此同時(shí)，工件的速
