影响机械加工表面质量的因素及采取的措施本科毕业论文(编辑修改稿)

影响机械加工表面质量的因素及采取的措施本科毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

响 ....................................................................... 1 表面质量对配合性质的影响 ................................................................................. 1 表面质量对零件其他性能的影响 .......................................................................... 1 五 提高机械加工工件表面质量的措施 .............................................................................. 2 制订科学合理的工艺规程 ..................................................................................... 2 合理的选择切削参数 ............................................................................................ 2 焦作大学毕业论文 目 录 合理的选择切削液 ............................................................................................... 2 工件主要工作表面最终工序加工方法 ................................................................... 2 结 论 ............................................................................................................................. 1 参考文献 .......................................................................................................................... 1 致 谢 ............................................................................................................................. 1 焦作大学毕业论文 一 引 言 1 一 引 言 随着工业技术的飞速发展机械化生产以走进各大小企业，与之息息相关的就是各式各样的机器。 而机器是由机械零件装配而成，机械的实效是由个别零件的失效而造成的，其根本原因是零件丧失了其应具备的使用性能。 而通过研究与生产实践证明，零件的实效大都是表面开始，零件表面质量的高低是决定其实用性能好坏的主要因素。 因此，正确的理解零件表面质量的内涵，分析机械加工过程中影响加工表面质量的各种工艺因素，通过改变这些因素从而改善工件表面的质量，提高产品使用性能及对未来机械行业的发展具有重要的意义。 随着机械行业在社会中占得地位越来越重，人们对机器的使用要求越来越高，一些重要零件在高压力、高速、高温等高要求条件下工作，零件表面的任何缺陷 ,不仅直接影响零件的工作性能 ,而且还可能引起应力集中、应力腐蚀等现象将进一步加速零件的失效 ,这一切都与加工表面质量有很大关系。 一个零件的失效或者突然间损坏，其原因除了少数因设计不周而强度不够，或者是由于偶然的事故引起超负荷而造成了失效或损坏以外，大多数都是由于磨损、受到外界环境的腐蚀或疲劳破坏。 磨损、腐蚀 和疲劳损坏都是发生在零件的表面 ,或是从零件表面开始的。 因此 ,加工表面质量将直接影响到零件的使用性能，因而表面质量问题越来越受到各方面的重视。 焦作大学毕业论文 二 机械加工 2 二 机械加工 机械加工 基本概念 机械加工 机械加工 广意的机械加工就是凡能用机械手段制造产品的过程 ： 狭意的是用车床、铣床、钻床、磨床、冲压机、压铸机等专用机械设备制作零件的过程。 机械加工是一种用加工机械对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。 按被加工的工件处于的温度状态 ,分为冷 加工和热加工。 一般在常温下加工 ,并且不引起工件的化学或物相变化 ,称冷加工。 一般在高于或低于常温状态的加工 ,会引起工件的化学或物相变化 ,称热加工。 冷加工按加工方式的差别可分为切削加工和压力加工。 热加工常见有热处理 ,煅造 ,铸造和焊接。 机械加工表面质 量 机械加工表面质量： 是指零件在机械加工后被加工面的微观不平度 ,也叫粗糙度 ,以 Ra 、 Rz、 Ry 三种代号加数字来表示 ,机械图纸中都会有相应的表面质量要求 ,一般是工件表面粗糙度 Ra :镜面。 其加工后的表面质量直接影响被加工件的物理、化学及 力学性能。 产品的工作性能、可靠性、寿命在很大程度上取决于主要零件的表面质量。 一般而言 ,重要或关键零件的表面质量要求都比普通零件要高。 这是因为表而质量好的零件会在很大程度上提高其耐磨性、耐蚀性和抗疲劳破损能力。 切削加工 .刀具的几何参数、材料和刃磨质量 刀具的几何参数中对表面粗糙度影响最大主要是副偏角、主偏角、刀尖圆弧半径。 在一定的条件下，减小副偏角、主偏角、刀尖圆弧半径都可以降低表面粗糙度。 在同样条件下，硬质合金刀具加工的表面粗糙度值低于高速钢刀具，而金刚石、立方氮化硼刀具又优 于硬质合金，但由于金刚石与铁族材料亲和力大，故不焦作大学毕业论文 二 机械加工 3 宜用来加工铁族材料。 另外，刀具的前、后刀面、切削刃本身的粗糙度直接影响加工表面的粗糙度，因此，提高刀具的刃磨质量，使刀具前后刀面、切削刃的粗糙度值应低于工件的粗糙度值。 切削条件 与切削条件有关的工艺因素，包括切削用量、冷却润滑情况。 中、低速加工塑性材料时，容易产生积屑瘤和鳞刺，所以，提高切削速度，减少积屑瘤和鳞刺，减小零件已加工表面粗糙度值；对于脆性材料，一般不会形成积屑瘤和鳞刺，所以，切削速度对表面粗糙度基本上无影响。 进给速度增大， 塑性变形也增大，表面粗糙度值增大，所以，减小进给速度可以减小表面粗糙度值，但是，进给量减小到一定值时，粗糙度值不会明显下降。 正常切削条件下，切削深度对表面粗糙度影响不大，因此，机械加工时不能选用过小的切削深度。 合理选用切削液，对工件起到冷却、润滑作用，减少被加工材料的变形和摩擦，降低切削区温度，抑制积屑瘤和鳞刺的生成，是减少表面粗糙度值有效途径。 工艺系统的精度和刚度 要想获得很小表面粗糙度，要求工艺系统具有足够的运动精度和刚度。 磨削加工 砂轮 1） 粒度磨粒越细，单位面积上的磨粒数越多，刻划沟痕越细密，表面粗糙度越小。 但磨粒过细，砂轮易堵塞，磨削性能下降，磨削力和磨削温度下降，反而增大表面粗糙度，甚至出现烧伤现象。 2） 硬度砂轮的硬度要适中，太软，磨粒易脱落，使粗糙度增加；太硬，磨钝了的磨粒又不易脱落，堵塞砂轮，增加工件材料的塑性变形，也会使工件表面变粗糙。 3） 砂轮修整砂轮磨钝后必须进行认真修整，目的是使砂轮具有正确的几何形状和锐利刀刃。 砂轮修整的质量越好，砂轮的表面磨粒的等高性越好，磨削出表面粗糙度值越小。 焦作大学毕业论文 二 机械加工 4 磨削用量 1）砂轮转速提高砂轮转速，可以减小表面粗糙度。 2）工件转速增大工件转速，塑性变形增加，表面粗糙度值也增加。 3）工件材料若工件的材料硬度太高，磨粒易磨钝，不易提高表面质量；若工件材料的塑性、韧性较大，变形大，易堵塞砂轮，也得不到较小表面粗糙度值。 减小机械加工表面粗糙度的加工方法 超精密切削 超精密切削是指加工精度高于亚微米（ ）级，表面粗糙度值 Ra 在 以下的切削加工方法。 单晶金刚石车刀是目前应用最广泛的超精密切削刀具材料，常用来加工 铜、铝或其它有色金属材料，获得超精密表面。 超精加工 超精加工是一种由切削过程过渡到摩擦抛光过程的加工方法，能获得较高加工表面粗糙度（ Ra=~）。 目前，超精加工广泛用于曲轴、凸轮轴、刀具、轴承、精密量仪及电子仪器等精密零件。 珩磨 珩磨是利用珩磨工具（细粒度油石或油条）对工件表面施加一定的压力，同时作相对旋转和往复直线运动，切削工件上极小余量精加工方法。 目前广泛应用于中小批生产中孔的精加工，加工孔的范围很大，直径从几毫米到 1 米，长度从 10毫米到 20 米，珩磨后的工件表面粗糙度值控制在 ~，圆度和圆柱度在 ~。 研磨 研磨是用研磨工具（研棒或研套）和研磨剂从工件表面上研去一层极薄金属的精加工方法，能获得很高表面质量和加工精度。 研磨后的工件尺寸和形状误差可达~,表面粗糙度 Ra 可以达到 ~。 焦作大学毕业论文 二 机械加工 5 抛光 抛光加工是用涂敷有抛光膏的布轮、皮轮等软性工具，利用机械、化学或电化学作用去除工件表面微观不平处的峰顶，以获 得光亮、平整表面的加工方法。 抛光加工多用于要求很低表面粗糙度、尺寸精度要求不太严格的场合。 焦作大学毕业论文 三 影响机械加工表面质量的因素 6 三 影响机械加工表面质量 的 因素 机械加工过程中，在切削力和切削热的作用下，工件表面一定深度内的表面层材料沿径向产生剪切滑移，晶格扭曲，晶粒拉长并纤维化，金相组织发生变化，导致材料物理、机械性能不同于基体材料，形成变质层（加工硬化、残余应力、金相组织变化等），从而影响零件表面质量 表面质量对零件的。