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精密零件加工質(zhì)量的影響因素
在加工過程中,影響工件表面質(zhì)量的因素很多,導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不合格,進(jìn)而影響其使用壽命和性能;因此,它是進(jìn)一步提高加工質(zhì)量水平和工作效率的有效手段,也是加工人員和相關(guān)管理人員在加工前必須面對和考慮的問題。
機(jī)械加工質(zhì)量對產(chǎn)品性能的影響
1、耐磨性
加工質(zhì)量是影響零件磨損的決定性因素;在零件的具體操作過程中,如果加工表面粗糙,勢必影響零件的操作效果,也會(huì)產(chǎn)生更為嚴(yán)重的后果;零件的磨損可分為不同的階段,主要包括兩個(gè)階段,即初始磨損階段和正常磨損階段;表面的基本粗糙是一個(gè)不容忽視重要問題;它會(huì)直接影響零件的使用;如果表面粗擦度控制得當(dāng),損傷越小,使用壽命越長,其他部件的干涉越小;如果表面粗糙度值太小,潤滑油就不易保存,這就增加了部件在運(yùn)行過程中與其他部件的接觸面,相應(yīng)的磨損程度也就大大提高。
2、疲勞強(qiáng)度
金屬易受多種因素和載荷的影響;在各種因素和載荷的影響下,金屬能夠反映變形,同時(shí)又呈現(xiàn)冷熱交替的狀態(tài),加劇了金屬本身的疲勞;零件一旦受到影響,加工階段的表面粗糙度會(huì)顯著提高,抗疲勞效果較差。
3、耐腐蝕性
一般來說,零件往往表現(xiàn)出相應(yīng)的耐腐蝕性因素,而外觀的表面質(zhì)量會(huì)嚴(yán)重影響零件的耐腐蝕性;零件是否會(huì)發(fā)生嚴(yán)重腐蝕與表面質(zhì)量的好壞密切相關(guān)。如果零件的實(shí)際粗糙度很明顯,這表明耐腐蝕性很低;如果表面光滑,基本防腐效果極佳。
影響機(jī)械加工質(zhì)量的因素
1、表面質(zhì)量的影響
每一個(gè)機(jī)械加工零部件的表面都是由切削加工得到的,這里會(huì)用到很多涉及到切削加工技術(shù)機(jī)床及工具等等;切削質(zhì)量的好壞主要與一下幾個(gè)方面因素有關(guān),一是材料本身的性質(zhì),在我們?nèi)粘Ia(chǎn)中有時(shí)用到的物品都具有相同的硬度和韌性,因此我們普遍認(rèn)為這些物品的加工流程都是一樣的;其實(shí),這是一種錯(cuò)誤的想法,我們雖然在使用沒有看出這兩種物品的差別,那是由于我們沒有用到它們各自的極限性質(zhì)。
2、零件表面耐疲勞程度
耐疲勞程度是指材料在加工過程中能夠發(fā)生反復(fù)對應(yīng)力的性質(zhì);尤其是零件的表面性質(zhì),耐疲勞程度是零部件表面性質(zhì)的重要參考指標(biāo);眾所周知,在某些極端工況的條件下,互相接觸的零件之間會(huì)存在應(yīng)力集中的問題;從表面現(xiàn)象來看,主要是由于零件相互接觸的表面存在極為細(xì)微的裂紋劃痕,及其微小的凹面突起等等。
影響機(jī)械加工表面性能的因素
1、加工表面產(chǎn)生冷作硬化
具有晶體結(jié)構(gòu)的合金材料受到機(jī)械加工的物理作用,使合金晶粒發(fā)生剪切滑移,使晶體中的單位晶粒過度拉長,最終斷裂;該工藝提高了合金零件的強(qiáng)度和硬度。這種工藝或賦予零件的特性稱為冷加工硬化;在零件加工過程中,冷加工硬化會(huì)影響零件表面的變形抗力和塑性,并出現(xiàn)不同程度的弱化;擠壓力、切削速度和切削深度會(huì)改變冷加工硬化程度。
2、顯微組織和性能的變化
無論是切削還是磨削,刀具在接觸材料的過程中都不可避免地會(huì)產(chǎn)生大量的熱值;熱量傳遞到材料后,材料的溫度會(huì)升高,當(dāng)材料溫度達(dá)到所需的合金溫度時(shí),材料表面的金相組織會(huì)發(fā)生變化;如果金相組織變化過大,會(huì)降低材料的硬度,甚至材料表面產(chǎn)生裂紋。
影響加工表面質(zhì)量的改進(jìn)措施
1、刀具
隨著經(jīng)濟(jì)體制的發(fā)展,針對目前加工表面質(zhì)量的現(xiàn)狀,為了減少殘余面積,刀具應(yīng)選擇大半徑或圓弧形刀具,這樣可以提高加工表面的質(zhì)量;另外,刀具的選擇要根據(jù)工件材料的實(shí)用性,必須避免磨損強(qiáng)、整體性好、非常鋒利的刀具;這樣,使用刀具可以保持機(jī)械表面相對光滑,降低表面粗糙度。
2、工件材料
加工表面質(zhì)量受工件材料的影響,且影響非常嚴(yán)重;影響加工表面質(zhì)量的一些因素是材料本身的性質(zhì)和組織;一般來說,一些形狀較大的材料在加工前需要通過相關(guān)工藝進(jìn)行回火,以盡可呢個(gè)降低材料的塑性,從而保持材料表面光滑;另外,必須根據(jù)加工條件選擇合適的材料和結(jié)構(gòu),這樣才能大大提高加工的表面質(zhì)量。
3、加工
隨著技術(shù)的發(fā)展,相關(guān)企業(yè)提高了表面質(zhì)量;但在提高加工質(zhì)量的過程中,必須采用合理的加工方法,盡量減少進(jìn)給量;如果可以的話,在應(yīng)用工件時(shí)也應(yīng)該盡可能慢地選擇工件;甚至可以用砂輪對工件表面進(jìn)行處理,從而提高加工的表面質(zhì)量;對于砂輪表面一定要進(jìn)行拋光,使砂輪表面保持光滑,這樣才能最大限度地突出磨削效果;將這些砂輪應(yīng)用于實(shí)際加工過程中,可以有效地改善機(jī)械零件的加工表面;另外,合理選擇刀具形狀;我們可以先選擇一些較大的尖角,利用它們的磨損程度來減少刀刃的半徑;在使用道具時(shí),要合理地限制它們的磨損寬度;在選擇用量時(shí),可以采用較高的切削速度;在加工時(shí),要采用有效的切削液等方法相結(jié)合,可減少加工表面層的變化。
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