【正文】 摘要： 機(jī)械產(chǎn)品的使用性能的提高和使用壽命的增加與組成產(chǎn)品的零件加工質(zhì)量密切相關(guān)，零件的加工質(zhì)量是保證產(chǎn)品質(zhì)量基礎(chǔ)。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。 作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。衡量零件加工質(zhì)量好壞的主要指標(biāo)有：加工精度和表面粗糙度。磨損、腐蝕和疲勞損壞都是發(fā)生在零件的表面 ,或是從零件表面開始的。 刀具幾何參數(shù) 、材料和刃磨質(zhì)量 對(duì)表面質(zhì)量的影響 刀具的幾何參數(shù)中對(duì)表面粗糙度影響最大主要是副偏角、主偏角、刀尖圓弧半徑。 一般韌性較大的塑性材料，加工后表面粗糙度較大，而韌性較小的塑性材料，加工后易得到較小的表面粗糙度。 在中速切削塑性材料時(shí)，由于容易產(chǎn)生積屑瘤，且塑性變形較大，因此加工后零件表面粗糙度較大。徑向進(jìn)給量增加，磨削過程中磨削力和磨削溫度都會(huì)增加，磨削表面塑性變形程度增大，從而會(huì)增大表面粗糙度值。切削速度增大 ,刀具與工件的作用時(shí)間縮短 ,使 塑性變形擴(kuò)展深度減小 ,冷硬層深度減小。二是改善冷卻條件 ,盡量使產(chǎn)生的熱量少傳入工件。在交變載荷作用下 ,機(jī)器零件表面上的局部微觀裂紋 ,會(huì)因拉應(yīng)力的作用使原生裂紋擴(kuò)大 ,最后導(dǎo)致零件 斷裂。不同的燒傷色，表明工件表面受到的燒傷程度不同。 2）工件材料 工件材料對(duì)磨削區(qū)溫度的影響主要取決于它的硬度、強(qiáng)度、韌性和熱導(dǎo)率。表面粗糙度值愈大 ,表面的紋痕愈深 ,紋底半徑愈小 ,抗疲勞破壞的能力就愈差。在外力作用下，波峰接觸部分將產(chǎn)生很大的壓應(yīng)力。 表面層殘余壓應(yīng)力對(duì)零件的疲勞強(qiáng)度影響也很大。 表面質(zhì)量對(duì)零件間配合性質(zhì)的影響 相配零件間的配合性質(zhì)是由過盈量或間隙量來決定的。為了獲得合格零件，保證機(jī)器的使用性能，人們一直在研究控制和提高零件表面 質(zhì)量的途徑。在選擇磨削用量時(shí)，參數(shù)之間往往會(huì)相互矛盾和排斥。油石上的磨粒在工件表面上留下的切削痕跡為交叉的且不重復(fù)的網(wǎng)紋，有利于潤滑油的貯存和油膜的保持。超精加工的切削過程與磨削、研磨不同，當(dāng)工件粗糙表面被磨去之后，接觸面積大大增加，壓強(qiáng)極小，工件與油石之間形成油膜，二者不再直接接觸，油石能自動(dòng)停止磨削。拋 光一般不去除加工余量，因而不能提高工件的精度，有時(shí)可能還會(huì)損壞已獲得的精度；拋光也不可能減小零件的形狀和位置誤差。 1） 噴丸強(qiáng)化 噴丸強(qiáng)化是利用壓縮空氣或離心力將 大量直徑為 ~4mm 的珠丸高速打擊零件表面，使其產(chǎn)生冷硬層和殘余壓應(yīng)力，可顯著提高零件的疲勞強(qiáng)度。壓光后的零件表面粗糙度可達(dá) ~，耐磨性比磨削后的提高 ~3 倍，但比研磨后的低 20~40%，而生產(chǎn)率卻比研磨高得多?？茖W(xué)合理的工藝規(guī)程是加工工件的方法依據(jù)。另外，適當(dāng)增大前角和后角，可減小切削變形和前后刀面間的摩擦，抑制積屑瘤的產(chǎn)生也可減小表面粗糙度。 2） 加工塑性材料時(shí)，采用較高的切削速度可防止積屑瘤的產(chǎn)生，減小表面粗糙度。首先非常感謝我的指導(dǎo) 老師任娟寧 。 20xx 年 6 月 8． 參考文獻(xiàn) [1]寇元哲，影響機(jī)械加工表面質(zhì)量的因素分析 [J].甘肅科技， 20xx,7 [2]花國操，互換性與技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ) [M]。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。 （保密論文在解 密后遵守此規(guī)定） 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 致 謝 時(shí)間飛逝，大學(xué)的學(xué)習(xí)生活很快就要過去，在這四年的學(xué)習(xí)生活中，收獲了很多，而這些成績的取得是和一直關(guān)心幫助我的人分不開的。郭謙功老師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和誨人不倦的態(tài)度給我留下了深刻的印象。 回首四 年，取得了些許成績，生活中有快樂也有艱辛。他無論在理論上還是在實(shí)踐中，都給與我很大的幫助，使我得到不少的提高這對(duì)于我以后的工作和學(xué)習(xí)都有一種巨大的幫助，感謝他耐心的輔導(dǎo)。是他們?cè)谖耶厴I(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵(lì)，給了我很多解決問題的思路，在此表示衷心的 感激。 四年的大學(xué)生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要?jiǎng)澤暇涮?hào)，心中是無盡的難舍與眷戀。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設(shè)計(jì)。 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）使用授權(quán)聲明 本人完全了解 濱州學(xué)院 關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定。盡我所知，除文中已經(jīng)特別注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。在此，我感謝 所有 幫助 過 我的人。由于影響表面質(zhì)量的因素是多方面的 ,只有了解和掌握影響機(jī)械加工表面質(zhì)量的因素，才能在生產(chǎn)實(shí)踐中，采取相應(yīng)的工藝措施，對(duì)表面質(zhì)量根據(jù)需要提出比較 經(jīng)濟(jì) 適用性的要求 ,減少零件因表面質(zhì)量缺陷而引起的加工質(zhì)量問題，從而提高機(jī)械產(chǎn)品的使用性能、壽命和可靠性。選擇零件主要工作表面最終工序加工方法，須考慮該零件主要工作表面的具體工作條件和可能的破壞形式。試驗(yàn)證明，主偏角、副偏角及刀尖圓弧半徑對(duì)零件表而粗糙度都有直接影響。加工后的工件表面具有殘余壓應(yīng)力，提高了工件的耐磨性、抗蝕性和疲勞強(qiáng)度。滾壓用的滾輪常用碳素工具鋼 T12A 或者合金工具鋼 CrWMn、 Cr1 CrNiMn 等材料制造，淬火硬度在 62~64HRC；或用硬質(zhì)合金 YGYT15 等制成；其型面在裝配前需經(jīng)過粗磨，裝上滾壓工具后再進(jìn)行精磨。采用表面強(qiáng)化工藝還可以降低零件的表面粗糙度值。 研磨的適用范圍廣，既可加工金屬，又可加工非金屬，如光學(xué)玻璃、陶瓷、半導(dǎo)體、塑料等；一般說來，剛玉磨料適用于對(duì)碳素工具鋼、 合金工具鋼、高速鋼及鑄鐵的研磨，碳化硅磨料和金剛石磨料適用于對(duì)硬質(zhì)合金、硬鉻等高硬度材料的研磨。 超精加工在加工時(shí)有三種運(yùn)動(dòng)，即工件的低速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、磨頭的軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和油石的往復(fù)振動(dòng)。珩磨后工件圓度和圓柱度一般可控制在 ~，尺寸精度可達(dá) IT6~IT5，表面粗糙 度在 ~之間。 ⑵ 小粗糙度磨削加工 為了簡化工藝過程，縮短工序周期，有時(shí)用小粗糙度磨削替代光整加工。 總之，提高加工表面質(zhì)量，對(duì)于保證零件的使用性能、提高零件的使用壽命是十分重要的。 表 面層殘余壓應(yīng)力對(duì)零件的耐腐蝕性能也有影響。在交變載荷作用下，表面粗糙度波谷處容易引起應(yīng)力集中，產(chǎn)生疲勞裂紋。 表面質(zhì)量對(duì)零件耐磨性的影響 零件的耐磨性是零件的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)，當(dāng)摩擦副的材料、潤滑條件和加工精度確定之后，零件的表面質(zhì)量對(duì)耐磨性將起著關(guān)鍵性的作用。 使用過程中影響表面質(zhì)量的因素 耐磨性對(duì)表面質(zhì)量的影響 每個(gè)剛加工好的摩檫副的兩個(gè)接觸表面之間 ,最初階段在表面粗糙的峰部觸 ,實(shí)際接觸面積遠(yuǎn)小于理論接觸面積 ,在相互接觸的部有非常大的單位應(yīng)力 ,使實(shí)際接觸面積處產(chǎn)生塑性變形、彈性變形和峰部之間的剪切破壞 ,引起嚴(yán)重磨損。由于磨削熱是造成磨削燒傷的根本原因，因此要避免磨削燒傷，就應(yīng)盡可能減少磨削時(shí)產(chǎn)生的熱量及盡量減少傳入工件的熱量。在磨削加工中，由于多數(shù)磨粒為負(fù)前角切削， 磨削溫度很高， 產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于切削時(shí)的熱量， 而且磨削熱有 60~80%傳給工件， 所以極容易出現(xiàn)金相組織的轉(zhuǎn)變，使得表 面層金屬的硬度和強(qiáng)度下降，產(chǎn)生殘余應(yīng)力甚至引起顯微裂紋，這種現(xiàn)象稱為磨削燒傷。 (2)工件主要工作表面最終工序加工方法的選擇。 (1)磨削燒傷當(dāng)被磨工件表面層溫度達(dá)到相變溫度以上時(shí) ,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。切削刃鈍圓半徑增大 ,對(duì)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)。降低工件速度，單位時(shí)間內(nèi)通過加工表面的磨粒數(shù)增多，表面粗糙度 值減小；但工件速度太低，工件與砂輪的接觸時(shí)間長，傳到工件上的熱量增多，反面會(huì)增大粗糙度，還可能增加表面燒傷。正常切削條件下，切削深度對(duì)表面粗糙度影響不大，因此，機(jī)械加工時(shí)不能選用過小的切削深度。工件材料韌性 越 好，金屬的塑性變形越 大，加工表面就愈 越 粗糙。 2． 影響工件表面質(zhì)量的因素 加工過程對(duì)表面質(zhì)量的影響 工藝系統(tǒng)的振動(dòng)對(duì)工件表面質(zhì)量的影響 在機(jī)械加工過程中工藝系統(tǒng)有時(shí)會(huì)發(fā)生振動(dòng)，即在刀具的切削刃與工件上正在切削的表面之間除了名義上的切削 運(yùn)動(dòng)之外，還會(huì)出現(xiàn)一種周期性的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 隨著機(jī)械行業(yè)在社會(huì)中占得地位越來越重，人們對(duì)機(jī)器的使用要求越來越高，一些重要零件在高壓力、高速、高溫等高要求條件下工作，零件表面的任何缺陷 ,不僅直接影響零件的工作性能 ,而且還可能引起應(yīng)力集中、應(yīng)力腐蝕等現(xiàn)象將進(jìn)一步加速零件的失效 ,這一切都與加工表面質(zhì)量有很大關(guān)系。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并 表示了謝意。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本文主要通過對(duì)影響零件表面粗糙度的因素、零件表面層的物理 力學(xué)性能（表面冷作硬化、殘余應(yīng)力、金相組織的變化與磨削燒傷）、表面質(zhì)量影響零件使用性能等因素的分析和研究，來提高機(jī)械加工表面質(zhì)量的工藝措施。因此 ,加