機械加工是一種常見的工藝過程,它可以用于制造各種各樣的零部件和工件。然而,機械加工影響工件表面質量的因素有很多,比如工件表面粗糙度、表面層的物理機械性能等,具體如下:
1、影響工件表面粗糙度的因素
1)與切削刀具有關,包括刀具的幾何參數、材料。
2)切削用量有關,包括進給量、切削速度和切削深度。
3)與工件材料有關。包括材料的品種、成分、性質及熱處理情況。
4)與工件加工時的冷卻及潤滑條件有關。
5)與工藝系統的振動有關。工藝系統的振動是切削過程中經常發生的現象,不可能完全消失。根據其產生的原因可分為自激振動、受迫振動和自由振動。
2、影響加工表面層的物理機械性能的因素
1)影響加工表面冷作硬化的因素
1.刀具。刀具前角越大,切削層金屬的塑性變形越小,硬化層深度越小;切削刃刃口圓弧越大,已加工表面在形成過程中受擠壓越大,加工硬化程度就越大;隨著刀具后刀面磨損量的增加,后刀面與已加工表面的摩擦也隨之增加,硬化層深度也增大。
2.工件材料。工件材料的塑性越大,硬度越低,加工表面層的硬化越嚴重。
3.切削用量。當進給量增大時,切削力增大,表面層的金屬塑性變形加劇,硬化程度增加。當切削深度較小時,表面層的金屬硬化程度不僅不會減小,反而增加。當切削速度增加時,塑性變形不充分,硬化層深度減小。如果切削速度很高,導致回復來不及進行,硬化層深度增加。
2)影響加工表面殘余應力的因素
1.切削力引起的殘余應力。
2.熱效應引起的殘余應力。
機械加工影響工件表面質量的因素眾多,包括切削刀具、切削用量性、工件材料、冷卻條件和工藝系統的選擇等。只有綜合考慮這些因素,并采取適當的措施,才能夠獲得高質量的工件表面。