機械加工表面質量概述(ppt47頁)-wenkub.com
2025-02-05 06:39 本頁面
【正文】 本章重點為加工表面粗糙度。 第八章小結 本章主要講述了如下內容： （ 1）機械加工表面質量的概念及對零件使用性能的影響。這種加工方法由于不易保證從工件上均勻地切下加工余量，因而不能提高工件的尺寸精度，但拋光能很快去掉工件表面的粗糙痕跡，使表面像鏡面一樣地光亮，故用于工件裝飾加工或提高它的耐磨性和疲勞強度。 由于研磨余量僅為 ，因此在研磨前，工件須先經精車或精磨等工序。 粗研時，研具的材料應比工件材料軟些，常用鑄鐵、銅、鋁或硬木等制成，因而可使很硬的磨粒嵌入研具表面，加速切削過程。主要用以降低表面粗糙度。 珩磨加工的特點是： 生產率高 珩磨工具通常是由 6塊、 9塊或 12塊精細磨條（油石）安裝在珩磨頭殼體的徑向槽中，由于磨具是磨條形狀，可供應充足的冷卻液，珩磨頭在被加工孔中作回轉運動，選用的切削速度高達 45m／ min～ 60m／ min，沿軸線作往復運動的縱向進給即可達 12m／ min～ 15m／ min，因此，珩磨加工的生產率比研磨提高很多。為了提高加工質量，采用計算機控制、在線檢測、自適應控制、誤差補償等技術，減少人的因素的影響。 光整加工方法最常用的有砂帶磨削、研磨、珩磨、超精磨和拋光等幾種。 光整加工是用粒度很細的磨料對工件表面進行微量切削、擠壓、擦光的過程。 三、采用精密和光整加工 機械加工精度 ， 分 一般加工 、 精密加工 與 超精密加工 。 3. 擠壓 擠壓是對內圓表面進行強化的一種工藝，也稱為脹孔。如圖所示。噴九強化是利用高速運動中的珠丸沖擊工件表面，使之塑件變形而產生冷硬層并形成殘余壓應力的方法。 二、采用冷壓表面強化工藝 表面強化工藝是通過對工件表面施加冷擠壓使之發(fā)生冷態(tài)塑性變形，從而提高其表面硬度強度，并形成表面殘余壓應力的一種加工方法。 減小磨削深度也可減小殘余應力，當磨削深度減小到一定值后可得到低殘余應力的表面層。所以只要減少磨削熱的產生或加速磨削熱的傳散，均可有效地減少上述缺陷的發(fā)生。有的磨削裂紋也可能不在工件的外表面，而是在表面層下成為肉眼難于發(fā)現的缺陷。由于不同的金相組織有不同的比重，因此，不同的組織的體積也不相同。加工后表面層將有殘余拉應力。當外力消失后，里層金屑趨向復原，但受到已產生塑性變形的表面層的限制，回復不到原來的狀態(tài)，因而在里層產生拉伸應力、外層產生殘余壓縮應力。如果磨削區(qū)超過相變溫度，又由于冷卻液的急冷作用，表面層出現二次淬火馬氏體組織，硬度較原來的回火馬氏體高，如圖所示。這種使表面物理機械性能下降的現象稱退火燒傷。二次淬火馬氏體組織質地雖硬，但薄而脆，其下層又是硬度較低的過回火組織。這是一種經常發(fā)生在中等磨削時的燒傷情況。故磨削工件表面溫度要比一般切削加工時高得多。 1. 引起磨削燒傷的原因 磨輪主要起切削作用的是磨粒（砂粒），大部分磨粒帶有很大的負前角，除切削作用外，對加工表面具有很大的刮擦擠壓作用，因而所產生的磨削熱比一般的切削熱要大得多。 二、機械加工后表面層金相組織的變化 — 磨削燒傷 機械加工中伴隨著切削熱使工件溫度升高，加工表層溫升更加顯著。 ②切削用量 切削速度增大時，刀具與工件作用時間短，塑性變形小，且切削溫度升高，也使冷硬有所回復，所以硬化程度降低，如圖所示。 使塑性變形增加、切削熱減少以及熱作用時間短的因素都會使加工表面強化現象加劇。一般，材料的溫度達到（ ～ ） T熔（材料的熔點）時，金相織織會發(fā)生回復、再結晶現象。硬度越小塑性越大的材料（如低碳鋼）切削后的冷硬現象越嚴重。 第三節(jié) 機械加工后表面層物理機械性能 一、機械加工后表面層的冷作硬化 加工表面的硬化現象是指，加工表面經切削加工后表面層出現的強度和硬度都有所提高的現象。 ②金屬表而的塑性變形 磨削時工件表面局部溫度很高，表層可能軟化甚至微熔，使粗糙度參數值增大。因此磨削過程與切削加工過程有共性，也有特殊性。 （ 3）摩擦力的影響 切削加工中，刀具刀尖圓角及后刀面將和被加工表面發(fā)生強烈摩擦，使工件表面產生塑性變形而增加粗糙度。塑性變形會使殘留面積變形或使溝紋加深，將塑性變形的痕跡殘留在已加工表面上，使粗糙度加劇。當不考慮刀具圓弧時（用尖刀時）： 39。 第二節(jié) 機械加工后的表面粗糙度 一、切削加工后的表面粗糙度 切削加工后工件表面粗糙度產生的因素主要有三方面，即：幾何因素、物理因素和加工中工藝系統(tǒng)的振動。在過盈配合中，如果配合表面粗糙，則裝配后表面的波峰產生塑性變形，從而使有效過盈量減小，減弱了過盈配合的結合強度。腐蝕過程會從波谷底部向材料深處擴展。而殘余應力為拉應力時，零件的疲勞強度降低。 對于不同的材料，表面粗糙度對疲勞強度的影響程度也不同，這是因為不同的
公司管理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1