杜曉輝
摘 要:隨著社會(huì)工業(yè)進(jìn)程的不斷推進(jìn),機(jī)械化工程變得越來越重要,工程對(duì)機(jī)械加工的表面做出了很大的要求,但影響機(jī)械加工表面質(zhì)量的因素卻存在很多,本文從多個(gè)角度出發(fā),分析了影響機(jī)械化加工表面質(zhì)量的種種因素及解決這些問題的相關(guān)措施。
關(guān)鍵詞:機(jī)械;加工;表面;質(zhì)量
機(jī)械加工在我們的日常工業(yè)中式很常見的加工類型,我們工業(yè)用的很多工件都在表面質(zhì)量上做出了很大要求,保證了對(duì)工件應(yīng)用方向的可靠性,更大的加大了工件的質(zhì)量和作用效果。
一、機(jī)械加工表面質(zhì)量的定義
機(jī)械加工表面質(zhì)量,是指零件在機(jī)械加工后被加工面的微觀不平度,也叫粗糙度,不同加工工程表面質(zhì)量有著不同的要求,一般是要求工件表面粗糙度盡可能的小,保證工件表面的光滑。機(jī)械加工的表面質(zhì)量直接影響被加工件的物理、化學(xué)及力學(xué)性能。產(chǎn)品的工作性能、可靠性、壽命在很大程度上取決于主要零件的表面質(zhì)量。一般而言,重要或關(guān)鍵零件的表面質(zhì)量要求都比普通零件要高。這是因?yàn)楸矶|(zhì)量好的零件會(huì)在很大程度上提高其耐磨性、耐蝕性和抗疲勞破損能力。
二、影響機(jī)械加工表面質(zhì)量的因素
(1)工件材料的性質(zhì)對(duì)機(jī)械加工表面質(zhì)量的影響。工件材料本身的性質(zhì)也是對(duì)工件加工后的表面質(zhì)量一大影響因素。在加工脆性較低的工件材料的時(shí)候,由于機(jī)械對(duì)工件進(jìn)行擠壓,工件會(huì)發(fā)生一定程度的形變,在加上加工器件在對(duì)零件分離過程中產(chǎn)生的撕裂作用,也會(huì)造成零件表面的粗糙度加大,影響機(jī)械加工表面的質(zhì)量。在加工材質(zhì)脆性比較高的工件時(shí),切屑很容易附著在工件的表面,增大粗糙值,嚴(yán)重影響工件表面的質(zhì)量。
(2)切削加工對(duì)機(jī)械加工表面質(zhì)量的影響。是指用切削工具(包括刀具、磨具和磨料)把坯料或工件上多余的材料層切去成為切屑,使工件獲得規(guī)定的幾何形狀、尺寸和表面質(zhì)量的加工方法。切削加工是對(duì)工件進(jìn)行整體輪廓加工的一個(gè)常用且非常有效的加工方法。但切削加工也有其缺點(diǎn):切削工具在工件上的復(fù)映現(xiàn)象嚴(yán)重,進(jìn)而影響機(jī)械加工的表面光滑性。
(3)磨削加工對(duì)機(jī)械加工表面質(zhì)量的影響。磨削是一種常用的半精加工和精加工方法,砂輪是磨削的切削工具。磨削加工是相對(duì)于切削加工來說比較精致的加工方法,因此對(duì)于磨削加工中使用的工具和流程有著很苛刻的要求:磨削砂輪硬度、修正度合適,磨削的加工速度合適,光磨的次數(shù)合適,冷卻液的選擇,都是影響磨削進(jìn)程的很重要的因素。
(4)刀具的使用對(duì)機(jī)械加工表面質(zhì)量的影響。在對(duì)工件進(jìn)行加工的時(shí)候,刀具會(huì)在加工過程中在工件的表面留下相應(yīng)的一些痕跡:一些顯眼的溝壑和劃痕及工件的映射,更大的加大了機(jī)械加工表面質(zhì)量的粗糙度。一些有弧度和有尖銳角度的加工工具一旦出現(xiàn)細(xì)微的操作問題,也會(huì)對(duì)工件的表面造成一定程度的影響。
(5)加工的后續(xù)變化對(duì)機(jī)械加工表面質(zhì)量的影響。在對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行加工過程中存在的形變和熱量的延續(xù)都會(huì)在加工過程結(jié)束后對(duì)工件的表面產(chǎn)生影響。熱量帶來的形變會(huì)使工件產(chǎn)生細(xì)微的裂紋,甚至造成工件的斷裂。
三、解決影響機(jī)械加工表面質(zhì)量問題的策略及措施
(1)降低零件表面的粗糙度,解決好工件表面的粗糙程度是解決機(jī)械加工表面質(zhì)量問題的一個(gè)很重要的一點(diǎn)。首先,在選擇工具時(shí)有確定好加工工件的材料性質(zhì),脆性是太大或太小,然后再選擇相對(duì)應(yīng)的加工工具和一定的加工流程。在確定好材質(zhì)之后,還要確定好工具,選擇一個(gè)有較大半徑、有較小進(jìn)給量的刃具,選擇合適的切削加工液,確定好砂輪和磨削的工作量,同樣也是降低機(jī)械加工表面粗糙度的一個(gè)很重要的一點(diǎn)。
(2)減少機(jī)械加工的后續(xù)作用,加工過程中的熱量殘留和力的殘留是很影響工件的表面質(zhì)量的。在加工過程中,做好完善的加工工作,通過減少加工過程中熱量的產(chǎn)生和加速熱量的傳出來解決力和熱量的殘留。及時(shí)的解決好加工過程的后續(xù)作用,是保證好機(jī)械加工表面質(zhì)量的一個(gè)很重要的一點(diǎn)。
(3)加少加工過程中的振動(dòng)現(xiàn)象。在機(jī)械加工過程中,會(huì)出現(xiàn)一定的振動(dòng)現(xiàn)象,并影響加工的表面質(zhì)量。在出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象后,要及時(shí)分析出振動(dòng)發(fā)生的根本原因,對(duì)振動(dòng)發(fā)生的各方面進(jìn)行判斷,采取合理的控制措施來降低振動(dòng)多用。最根本的便是根據(jù)振動(dòng)本身的特定,采取科學(xué)的手段消除。
(4)降低工件的變形效應(yīng)。塑性變形是影響工件加工表面質(zhì)量的一個(gè)很重要的因素,在采取相對(duì)應(yīng)的措施來解決變形在機(jī)械加工方面產(chǎn)生的影響時(shí),我國的工業(yè)目前一般采用這些措施:選擇對(duì)工件表面粗糙度要求相對(duì)較高材質(zhì)的材料,在加工前對(duì)工件材料進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的調(diào)整;采用具有大前角和大后角的刃具,保證好刃具的刀口鋒利;在加工過程中加大切削加工的速度;保證好切削液的選擇,材質(zhì)合適,濃度大小合適,冷卻時(shí)間和冷卻程度合適。
通過一系列的選材和對(duì)工具的精確把握,可以很好的降低機(jī)械加工過程中的變形效應(yīng),保證好機(jī)械加工表面的質(zhì)量。
(5)制定好科學(xué)合理的加工流程。在確立好加工材質(zhì)和工具的選擇后,加工流程便顯得非常重要,不當(dāng)?shù)牧鞒虒?duì)機(jī)械加工表面質(zhì)量的影響非常大。首先,我們應(yīng)該針對(duì)工程的特點(diǎn),選擇相對(duì)應(yīng)的一套科學(xué)合理的加工流程,對(duì)加工工藝和操作做出規(guī)范,才能保證好加工工作的正常正確運(yùn)行,滿足機(jī)械加工的要求,保證好零件的表面質(zhì)量。
(6)解決好流程中的參數(shù)問題。參數(shù)是一個(gè)流程在進(jìn)行加工的時(shí)候非常重要的系統(tǒng)構(gòu)成,確定好參數(shù)無疑對(duì)機(jī)械加工來說是非常重要的。為使機(jī)械加工的流程的效應(yīng)更大,表面質(zhì)量更完善,需要確定好合理的參數(shù),像是:刃具的角度、加工的深度、加工的速度。這幾點(diǎn)參數(shù)的要求是保證好加工正常運(yùn)行的基礎(chǔ)保障,確定好這幾點(diǎn)才能更好的確定機(jī)械加工表面質(zhì)量的完善,提高工件的表面質(zhì)量。
結(jié)論:
在我國工業(yè)的不斷發(fā)展中,機(jī)械加工的技術(shù)也在不斷發(fā)展,在加工中產(chǎn)生的問題也會(huì)得到一定的完善。在采取措施解決機(jī)械加工表面質(zhì)量的問題時(shí),要充分結(jié)合材料本身的特質(zhì)以及保證好進(jìn)程的規(guī)范性,才能更好的保證機(jī)械加工的表面質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]高成立. 淺談?dòng)绊憴C(jī)械加工表面質(zhì)量的因素及措施[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(13):114.
[2]趙永生. 淺談?dòng)绊憴C(jī)械加工表面質(zhì)量的因素與應(yīng)對(duì)措施[J]. 中國高新技術(shù)企業(yè),2016(02):77-78.
[3]劉炳承. 淺談?dòng)绊憴C(jī)械加工表面質(zhì)量的因素及措施[J]. 農(nóng)家參謀,2017(24):101.