理论教育 提高零件表面质量的有效方法

提高零件表面质量的有效方法

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:切削液的冷却作用使切削温度降低,润滑作用使刀具和被加工表面间的摩擦状况得到改善,从而减少了切削过程的塑性变形,降低表面粗糙度值。并使金属表面晶格产生畸变、冷硬层和残余压应力,从而提高零件的交变承载能力和疲劳强度。

提高零件表面质量的有效方法

1.设法减小切削的理论残留面积高度

1)减小刀具的副偏角,精加工时可采用其长度大于进给量的修光刃。

2)适当增大刀尖圆弧半径。

3)适当增大刀具前角和刃倾角,以降低金属层的变形程度,减轻工艺系统的振动。

4)认真研磨刀具,降低切削刃处各面的表面粗糙度值。

5)在半精车、精车时选取较小的进给量。

2.避免物理因素对表面质量的影响

1)在切削塑性材料时,应避开中速切削,采用高速切削,以避免产生积屑瘤和鳞刺对表面质量的影响。

2)采用正值的刃倾角,使切屑流向待加工表面,或采用断屑或有序排屑措施,避免划伤已加工表面。

3)经常保持刃口的锋利,随对磨损的刀具应及时刃磨。

4)合理采用切削液。切削液的冷却作用使切削温度降低,润滑作用使刀具和被加工表面间的摩擦状况得到改善,从而减少了切削过程的塑性变形,降低表面粗糙度值。

3.减少或消除切削振动(www.daowen.com)

1)调整机床主轴和溜板镶条间隙,提高机床各运动系统的刚度,使切削移动平稳轻便。

2)合理选择刀具的几何参数,适当加大刀具前角,刀具易于切入工件,可减小切削力,有利于减小振动。

3)增加刀具和工件的装夹刚性,不宜有较长的悬伸量。

4.改善表面层物理力学性能的措施

(1)抑制加工硬化措施

1)对塑性较大的材料进行适当的热处理,以提高硬度、减小塑性,从而降低加工硬化程度。

2)适当增大切削速度和减小进给量,可抑制表面层加工硬化。

(2)控制表面层残余应力的方法 为了长期保持精密零件的精度,避免表面层残余应力使工件变形,应尽可能消除或减小表面层残余应力。经常采用的方法有:

1)采用精细车、精细磨以及研磨、珩磨、超精加工等方法作为工件的最终加工工序。由于它们的加工余量小,切削力、切削热极小,因此,不仅不能产生新的表面层残余应力,又可去除前工序造成的表面变质层和表面残余应力。

2)采用滚压加工的方法。即用淬硬的滚轮或滚珠,对零件表面进行滚压,使材料表层产生塑性流动,将零件表面上原有的凸峰填充到相邻的凹谷中,形成新的光洁表面。并使金属表面晶格产生畸变、冷硬层和残余压应力,从而提高零件的交变承载能力和疲劳强度

3)喷丸强度。它是用压缩空气或离心力将大量直径细小的钢丸粒或玻璃丸粒以35~50m/s的速度向零件表面喷射,喷丸使零件表面层产生很大的塑性变形,形成表面的冷作硬化及残余压应力,可用于任何形状复杂的零件。

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