机械加工是一种常见的工艺过程,它可以用于制造各种各样的零部件和工件。然而,机械加工影响工件表面质量的因素有很多,比如工件表面粗糙度、表面层的物理机械性能等,具体如下:
1、影响工件表面粗糙度的因素
1)与切削刀具有关,包括刀具的几何参数、材料。
2)切削用量有关,包括进给量、切削速度和切削深度。
3)与工件材料有关。包括材料的品种、成分、性质及热处理情况。
4)与工件加工时的冷却及润滑条件有关。
5)与工艺系统的振动有关。工艺系统的振动是切削过程中经常发生的现象,不可能完全消失。根据其产生的原因可分为自激振动、受迫振动和自由振动。
2、影响加工表面层的物理机械性能的因素
1)影响加工表面冷作硬化的因素
1.刀具。刀具前角越大,切削层金属的塑性变形越小,硬化层深度越小;切削刃刃口圆弧越大,已加工表面在形成过程中受挤压越大,加工硬化程度就越大;随着刀具后刀面磨损量的增加,后刀面与已加工表面的摩擦也随之增加,硬化层深度也增大。
2.工件材料。工件材料的塑性越大,硬度越低,加工表面层的硬化越严重。
3.切削用量。当进给量增大时,切削力增大,表面层的金属塑性变形加剧,硬化程度增加。当切削深度较小时,表面层的金属硬化程度不仅不会减小,反而增加。当切削速度增加时,塑性变形不充分,硬化层深度减小。如果切削速度很高,导致回复来不及进行,硬化层深度增加。
2)影响加工表面残余应力的因素
1.切削力引起的残余应力。
2.热效应引起的残余应力。
机械加工影响工件表面质量的因素众多,包括切削刀具、切削用量性、工件材料、冷却条件和工艺系统的选择等。只有综合考虑这些因素,并采取适当的措施,才能够获得高质量的工件表面。