1、本資料來源第5章 機(jī)械械加工質(zhì)質(zhì)量分析析與控制制市場競爭爭的核心心是產(chǎn)品品，而質(zhì)質(zhì)量是產(chǎn)產(chǎn)品參與與激烈市市場競爭爭的重要要因素，產(chǎn)品的的質(zhì)量是是指用戶戶對產(chǎn)品品的滿意意程度；用現(xiàn)代代的質(zhì)量量觀看，它包括括產(chǎn)品的的設(shè)計質(zhì)質(zhì)量、制制造質(zhì)量量和服務(wù)務(wù)質(zhì)量。設(shè)計質(zhì)質(zhì)量主要要是指所所設(shè)計的的產(chǎn)品與與用戶（顧客）的期望望之間的的符合程程度；制制造質(zhì)量量是指產(chǎn)產(chǎn)品的制制造與設(shè)設(shè)計的符符合程度度；服務(wù)務(wù)質(zhì)量是是指售前前服務(wù)、售后培培訓(xùn)、維維修及安安裝等。在激烈烈的市場場競爭中中，為了了使企業(yè)業(yè)獲得和和保持良良好的經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益益，必須須實(shí)施全全面質(zhì)量量管理。其中產(chǎn)產(chǎn)品的制制造質(zhì)量量主要與與零件的的制造質(zhì)質(zhì)量、產(chǎn)產(chǎn)

2、品的裝裝配質(zhì)量量有關(guān)。零件的的制造質(zhì)質(zhì)量是保保證產(chǎn)品品質(zhì)量的的基礎(chǔ)5.1機(jī)械加工工精度5.2機(jī)械加工工表面質(zhì)質(zhì)量思考題與與練習(xí)5.1機(jī)械加工工精度5.1.1加工精度度的基本本概念5.1.2影響加工工精度的的因素原始誤差差工藝系統(tǒng)統(tǒng)的幾何何誤差工藝系統(tǒng)統(tǒng)的受力力變形工藝系統(tǒng)統(tǒng)的熱變變形工件應(yīng)力力引起的的變形5.1.3加工誤差差的統(tǒng)計計分析5.1.4提高加工工精度的的途徑5.1.1加工精度度的基本本概念加工精度度零件在加加工后的的實(shí)際幾幾何參數(shù)數(shù)（尺寸寸、形狀狀和位置置）與理理想幾何何參數(shù)的的符合程程度加工誤差差加工后零零件的實(shí)實(shí)際幾何何參數(shù)（尺寸、形狀和和位置）對理想想幾何參參數(shù)的偏偏差程度度零

3、件的加加工精度度包括尺寸精度度、形狀精度度、位置精度度三方面原始誤差差工藝系統(tǒng)統(tǒng)：零件的機(jī)機(jī)械加工工是在工工藝系統(tǒng)統(tǒng)中進(jìn)行行的，機(jī)機(jī)床、夾夾具、刀刀具和工工件組成成了一個個完整的的工藝系系統(tǒng)定義：工藝系統(tǒng)統(tǒng)的誤差差稱為原始誤差差工藝系統(tǒng)統(tǒng)的原始始誤差根根據(jù)產(chǎn)生生的階段段不同，可歸納納如圖5-1所示圖5-1原始誤差差的分類類原始誤差差加工前的的誤差加工過程程中的誤誤差加工后的的誤差加工原理理誤差調(diào)整誤差差工件裝夾夾誤差機(jī)床誤差差夾具誤差差刀具制造造誤差工藝系統(tǒng)統(tǒng)受力變變形工藝系統(tǒng)統(tǒng)熱變形形刀具磨損損工件殘余余應(yīng)力引引起的變變形測量誤差差工藝系統(tǒng)統(tǒng)的幾何何誤差加工原理理誤差機(jī)床的誤誤差主軸回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)誤

4、差主軸回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)誤差的的概念影響主軸軸回轉(zhuǎn)精精度的主主要因素素機(jī)床導(dǎo)軌軌誤差機(jī)床傳動動鏈誤差差刀具的幾幾何誤差差夾具的幾幾何誤差差定位誤差差加工原理理誤差定義：采用了近近似的成成形運(yùn)動動或近似似的切削削刃形狀狀所產(chǎn)生生的加工工誤差理論上為為了獲得得設(shè)計規(guī)規(guī)定的零零件加工工表面，要求切切削刃完完全符合合理論曲曲線形狀狀，刀具具和工件件之間必必須保持持準(zhǔn)確的的運(yùn)動關(guān)關(guān)系。但但在實(shí)際際生產(chǎn)中中為了簡簡化機(jī)床床或刀具具的設(shè)計計和制造造，降低低生產(chǎn)成成本，提提高生產(chǎn)產(chǎn)率，允允許在保保證零件件加工精精度的前前提下采采用近似似加工原原理主軸回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)誤差的的概念定義：主軸回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時，主主軸各瞬瞬間的實(shí)實(shí)際回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸線對

5、對其理想想回轉(zhuǎn)軸軸線的漂漂移基本形式式：徑向跳動：實(shí)際回轉(zhuǎn)軸線始終平行于理想回轉(zhuǎn)軸線，在一個平面內(nèi)作等幅的跳動軸向跳動：實(shí)際回轉(zhuǎn)軸線始終沿理想回轉(zhuǎn)軸線作等幅的竄動角度擺動：實(shí)際回轉(zhuǎn)軸線與理想回轉(zhuǎn)軸線始終成一傾斜角，在一個平面上作等幅擺動，且交點(diǎn)位置不變影響主軸軸回轉(zhuǎn)精精度的主主要因素素影響主軸軸回轉(zhuǎn)精精度的主主要因素素有：軸軸承本身身的誤差差、軸承承的間隙隙、主軸軸各段軸軸徑同軸軸度誤差差、軸承承之間的的同軸度度誤差及及主軸系系統(tǒng)的剛剛度和熱熱變形等等滑動軸承承滾動軸承承滑動軸承承車床（圖5-3a）軸徑不圓圓引起車車床主軸軸向跳動動（注意意其頻率率特性）鏜床（圖5-3b）軸承孔不不圓引起起鏜床

6、主軸軸徑向跳跳動圖5-3a圖5-3b滾動軸承承與軸承本本身的精精度有關(guān)關(guān)，很大大程度上上又與配配合件的的精度有有關(guān)。如如主軸軸軸頸與支支撐座孔孔各自的的圓度誤誤差、波波度和同同軸度，止推面面或軸肩肩與回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸線的的垂直度度、滾道道的圓度度、波度度，滾動動體的圓圓度誤差差和尺寸寸誤差等等，如圖5-4所示圖5-4滾動軸承承的幾何何誤差機(jī)床導(dǎo)軌軌誤差導(dǎo)軌是機(jī)機(jī)床上確確定各主主要部件件相對位位置關(guān)系系及運(yùn)動動的基準(zhǔn)準(zhǔn)導(dǎo)軌的誤誤差將直直接影響響加工精精度車床及磨磨床導(dǎo)軌軌精度要要求有三三個方面面：在水水平面內(nèi)內(nèi)的直線線度；在在垂直面面內(nèi)的直直線度；前后導(dǎo)導(dǎo)軌的平平行度（扭曲）（1） 導(dǎo)軌軌在水平平面內(nèi)的

7、的直線度度誤差:圖5-5所示（2） 導(dǎo)軌軌在垂直直面內(nèi)的的直線度度誤差:圖5-6所示（3） 前后后導(dǎo)軌的的平行度度誤差（扭曲）:圖5-7所示圖5-5臥式車床床導(dǎo)軌直直線度誤誤差 圖5-6臥式車床床導(dǎo)軌垂垂直面內(nèi)內(nèi)直線度度誤差對對工件加加工精度度的影響響圖5-7臥式車床床導(dǎo)軌扭扭曲對工工件加工工精度的的影響機(jī)床傳動動鏈誤差差定義：指機(jī)床內(nèi)內(nèi)聯(lián)系傳傳動鏈?zhǔn)际寄﹥啥硕藗鲃釉g相相對運(yùn)動動的誤差差在螺紋加加工、展展成法加加工中，由于要要求機(jī)床床傳動鏈鏈保證刀刀具與工工件之間間具有準(zhǔn)準(zhǔn)確的速速比關(guān)系系，故機(jī)機(jī)床傳動動鏈誤差差對加工工精度影影響很大大刀具的幾幾何誤差差采用定尺尺寸刀具具（如鉆鉆頭、鉸鉸

8、刀、鍵鍵槽銑刀刀、鏜刀刀塊、圓圓拉刀等等）加工工時，刀刀具的尺尺寸精度度直接影影響工件件的尺寸寸精度采用成形形刀具（如成形形車刀、成形銑銑刀、成成形砂輪輪等）加加工時，刀具的的形狀精精度將直直接影響響工件的的形狀精精度采用展成成刀具（如齒輪輪滾刀、花鍵滾滾刀、插插齒刀等等）加工工時，刀刀具切削削刃的幾幾何形狀狀誤差會會影響工工件的加加工精度度對一般刀刀具（如如車刀、鏜刀、銑刀等等），其其制造精精度對工工件加工工精度沒沒有直接接影響，但這一一類刀具具耐用度度低，易易磨損夾具的幾幾何誤差差夾具的作作用：保證加工工時工件件在刀具具和機(jī)床床之間具具有正確確的位置置，故夾夾具的幾幾何誤差差對工件件的尺寸

9、寸精度和和位置精精度影響響很大夾具幾何何誤差的的內(nèi)容：夾具的制制造誤差差夾具的安安裝誤差差主要是指指組成夾夾具的定定位元件件、刀具具導(dǎo)向元元件、分分度機(jī)構(gòu)、夾夾具體等等的制造造誤差、安裝誤誤差及使使用中的的磨損定位誤差差定義：工件采用用調(diào)整法法加工時時因定位位不準(zhǔn)確確而引起起的尺寸寸或位置置的最大大變動量量定位誤差差的來源源：基準(zhǔn)不重重合誤差差定位副制制造不準(zhǔn)準(zhǔn)確誤差差定位誤差差是基準(zhǔn)不重重合誤差差和定位副制制造不準(zhǔn)準(zhǔn)確誤差差綜合作用用的結(jié)果果，由于于這兩項項誤差的的方向有有可能不不在同一一個方向向，故定定位誤差差等于基基準(zhǔn)不重重合誤差差與定位位副制造造不準(zhǔn)確確誤差的的矢量和和基準(zhǔn)不重重合誤差

10、差基準(zhǔn)：用來確定定零件上上幾何要要素之間間的幾何何關(guān)系所所依據(jù)的的點(diǎn)、線線、面設(shè)計基準(zhǔn)準(zhǔn)：在零件圖圖上用來來確定某某一表面面的尺寸寸、位置置所依據(jù)據(jù)的基準(zhǔn)準(zhǔn)工序基準(zhǔn)準(zhǔn)：在工序圖圖上用來來確定本本工序被被加工表表面加工工后的尺尺寸、位位置所依依據(jù)的基基準(zhǔn)理論上要要求工序序基準(zhǔn)應(yīng)應(yīng)與設(shè)計計基準(zhǔn)重重合，加加工工件件時，須須選擇工工件上若若干幾何何要素作作為加工工（或測測量）時時的定位位基準(zhǔn)（或測量量基準(zhǔn)），如所所選的定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)（或測測量基準(zhǔn)準(zhǔn)）與設(shè)設(shè)計基準(zhǔn)準(zhǔn)不重合合時，就就會產(chǎn)生生基準(zhǔn)不不重合誤誤差，它它等于定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)相對于于設(shè)計基基準(zhǔn)在工工序尺寸寸方向上上的最大大變動量量，且只只在采用用調(diào)整法

11、法加工時時才會產(chǎn)產(chǎn)生，在在試切法法加工時時不會產(chǎn)產(chǎn)生定位副制制造不準(zhǔn)準(zhǔn)確誤差差工件在夾夾具中的的正確位位置由夾夾具上的的定位元元件來確確定，夾夾具上的的定位元元件不可可能按照照基本尺尺寸制造造得絕對對準(zhǔn)確，它們的的實(shí)際尺尺寸（或或位置）都允許許在分別別規(guī)定的的公差范范圍內(nèi)變變動，同同時，工工件上的的定位基基準(zhǔn)面也也同樣存存在制造造誤差工件定位位面與夾夾具定位位元件組組成了定定位副，由于定定位副制制造的不不準(zhǔn)確以以及定位位副間隙隙引起的的工件最最大位置置的變動動量，稱稱為定位位副制造造不準(zhǔn)確確誤差工藝系統(tǒng)統(tǒng)的受力力變形基本概念念零件的剛剛度工藝系統(tǒng)統(tǒng)中如果果零件的的剛度相相對于機(jī)機(jī)床、刀刀具、夾

12、夾具來說說比較低低，在切切削力的的作用下下，工件件由于剛剛性不足足而引起起的變形形對其加加工精度度的影響響會很大大，形狀狀規(guī)則、結(jié)構(gòu)簡簡單的零零件的剛剛度可用用有關(guān)力力學(xué)公式式估算刀具的剛剛度外圓車刀刀在加工工表面時時法線方方向上的的剛度很很大，其其變形可可以忽略略不計鏜直徑較較小的內(nèi)內(nèi)孔時，刀桿剛剛性很差差，其受受力變形形對孔加加工精度度影響很很大機(jī)床部件件的剛度度工藝系統(tǒng)統(tǒng)的受力力變形對對加工精精度的影影響基本概念念切削加工工時，機(jī)機(jī)械加工工工藝系系統(tǒng)在切切削力、夾緊力力、慣性性力、重重力等力力的作用用下，會會產(chǎn)生相相應(yīng)的變變形，從從而破壞壞了刀具具和工件件之間的的正確的的相對位位置，造造

13、成了加加工誤差差例如，在在車削細(xì)細(xì)長軸時時，工件件在切削削力的作作用下會會發(fā)生變變形，使使加工出出的軸產(chǎn)產(chǎn)生了鼓鼓形的圓圓柱度誤誤差（見見圖5-8a）在臥式鏜鏜床上鏜鏜孔時，若鏜桿桿作進(jìn)給給運(yùn)動，由于鏜鏜桿彎曲曲的變形形，加工工后的工工件孔會會產(chǎn)生拋拋物線回回轉(zhuǎn)體誤誤差（見見圖5-8b）加工時工工件彎曲曲加工后工工件呈鼓鼓形（a）（b）圖5-8工藝系統(tǒng)統(tǒng)受力變變形引起起的加工工誤差機(jī)床部件件的剛度度機(jī)床部件件的剛度度影響機(jī)床床部件剛剛度的因因素接合面接接觸變形形：零件件表面總總是存在在幾何形形狀誤差差和粗糙糙度，所所以結(jié)合合面的實(shí)實(shí)際面積積只是名名義接觸觸面積的的一小部部分，見見圖5-11低剛

14、度零零件本身身變形：機(jī)床部部件中，個別剛剛度很低低的零件件對整體體部件剛剛度影響響很大，見圖5-12連接表面面間的間間隙：機(jī)機(jī)床部件件受力變變形時，首先會會消除各各有關(guān)零零件間的的間隙，間隙消消除后，接觸表表面開始始產(chǎn)生接接觸變形形和彈性性變形，相應(yīng)剛剛度較大大接觸表面面之間的的摩擦：機(jī)床部部件在受受力變形形的過程程中由于于有摩擦擦力的作作用，經(jīng)經(jīng)多次加加載、卸卸載之后后，加載載曲線與與卸載曲曲線不重重合受力方向向及作用用力矩：在前面面的靜剛剛度試驗驗中，所所施加的的載荷及及測量的的變形的的方向都都在Y方向，這這只是模模擬了切切削過程程中起決決定作用用的力和和位移機(jī)床部件件的剛度度機(jī)床的結(jié)結(jié)構(gòu)

15、形狀狀復(fù)雜，其中機(jī)機(jī)床部件件又由很很多零件件組成，其剛度度的計算算很難用用理論公公式來完完成，故故機(jī)床部部件剛度度計算目目前主要要是通過過實(shí)驗方方法來測測定圖5-9為單向測測定車床床靜剛度度的實(shí)驗驗方法圖5-10是一臺車車床刀架架部件經(jīng)經(jīng)三次加加載和卸卸載的靜靜剛度曲曲線。其其特點(diǎn)如如下：（1）力與變變形呈非非線性關(guān)關(guān)系說明明機(jī)床部部件的變變形不單單純是彈彈性變形形（2）加載曲曲線與卸卸載曲線線不重合合（3）第一次次加載與與卸載后后曲線不不封閉（4）機(jī)床部部件實(shí)際際剛度比比按實(shí)際際估算的的要小圖5-9車床部件件靜剛度度的測定定圖5-10車床刀架架部件的的靜剛度度曲線圖5-11兩零件接接合面間間

16、的接觸觸情況AA放大圖5-12部件中的的薄弱零零件的變變形工藝系統(tǒng)統(tǒng)的受力力變形及及其對加加工精度度的影響響工藝系統(tǒng)統(tǒng)的變形形工藝系統(tǒng)統(tǒng)的受力力變形及及其對加加工精度度的影響響切削力位位置的變變化對零零件加工工精度的的影響（隨受力力點(diǎn)的位位置變化化發(fā)生變變化）切削力大大小變化化對工件件加工精精度的影影響夾緊力對對加工精精度的影影響機(jī)床部件件和工件件重量對對加工精精度的影影響其他作用用力對零零件加工工精度的的影響（如慣性性力、傳傳動力）工藝系統(tǒng)統(tǒng)的變形形工藝系統(tǒng)統(tǒng)在切削削力的作作用下，都會產(chǎn)產(chǎn)生不同同程度的的變形，導(dǎo)致刀刀具和被被加工表表面的相相對位置置發(fā)生變變化，從從而使工工件產(chǎn)生生加工誤誤差

17、工藝系統(tǒng)統(tǒng)的變形形等于各各組成部部分變形形的疊加加，即式中，機(jī)床變形形量，；夾具變變形量，；刀具變變形量， ；工件的的變形量量，。工藝系統(tǒng)統(tǒng)各部件件的剛度度式中，機(jī)床剛度度，N/；夾具剛度度，N/；刀具剛度度，N/；工件剛度度，N/。工藝系統(tǒng)統(tǒng)的剛度度由上式可可知，知知道了工工藝系統(tǒng)統(tǒng)各組成成部分的的剛度后后，就可可以計算算出整個個系統(tǒng)的的剛度，并且整整個工藝藝系統(tǒng)的的剛度要要比其中中剛度最最小的那那個環(huán)節(jié)節(jié)的剛度度還要差差設(shè)作用在在主軸箱箱和尾座座上的力力分別為為FA、FB，則可求求出系統(tǒng)統(tǒng)的變形形及剛度度如下：圖5-13車削外圓圓時工藝藝系統(tǒng)受受力變形形對加工工精度的的影響切削力位位置的變

18、變化對零零件加工工精度的的影響切削力大大小變化化對工件件加工精精度的影影響在對零件件同一截截面內(nèi)進(jìn)進(jìn)行切削削時，由由于工件件材質(zhì)不不均或加加工余量量的變化化，會引引起切削削力的變變化，使使工藝系系統(tǒng)發(fā)生生變形，導(dǎo)致工工件出現(xiàn)現(xiàn)加工誤誤差如圖5-14，尺寸誤誤差和形形位誤差差都存在在復(fù)映現(xiàn)現(xiàn)象圖5-14毛胚形狀狀誤差的的復(fù)印夾緊力對對加工精精度的影影響工件的剛剛度比較較低或夾夾緊力的的方向和和施力點(diǎn)點(diǎn)選擇不不當(dāng),裝夾過程程中會引引起工件件的變形形,從而導(dǎo)致致工件的的加工誤誤差例如用三三爪自定定心卡盤盤夾持薄薄壁套筒筒作鏜孔孔加工,如圖5-15，為薄壁套夾夾緊變形形誤差圖5-15薄壁套筒筒夾緊變變

19、形誤差差機(jī)床部件件和工件件重量對對加工精精度的影影響有些大型型機(jī)床由由于自身身重力過過大會引引起相應(yīng)應(yīng)的變形形，從而而造成工工件加工工誤差。例如大大型立車車在刀架架的自重重下引起起橫梁變變形，造造成工件件端面的的平面度度誤差及及外圓上上的錐度度。工件件的直徑徑越大，加工誤誤差也越越大對于大型型工件的的加工（如磨削削床身導(dǎo)導(dǎo)軌面），工件件自重引引起的變變形有時時會成為為產(chǎn)生加加工形狀狀誤差的的主要原原因。在在實(shí)際生生產(chǎn)中，裝夾大大型工件件時，恰恰當(dāng)布置置支承可可以減小小自重引引起的變變形5-附圖1所示 龍門銑橫橫梁變形形龍門銑橫橫梁變形形轉(zhuǎn)移龍門銑橫橫梁變形形補(bǔ)償5-附圖1大型工件件變形轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移、

20、補(bǔ)補(bǔ)償設(shè)計計其他作用用力對零零件加工工精度的的影響減小工藝藝系統(tǒng)受受力變形形是保證證加工精精度的有有效途徑徑之一。在生產(chǎn)產(chǎn)中，主主要從兩兩個方面面考慮。首先是是提高工工藝系統(tǒng)統(tǒng)剛度，這包括括提高機(jī)機(jī)床剛度度，即配配合面的的接觸剛剛度、零零部件的的剛度、保持有有關(guān)部位位適度預(yù)預(yù)緊和合合理間隙隙等，使使用中心心架或跟跟刀架等等工藝措措施提高高工件和和刀具的的剛度，采用合合理的裝裝夾和加加工方式式；其次次減小載載荷及其其變化，如合理理地選擇擇刀具材材料、幾幾何角度度以及切切削要素素，盡量量使同一一批加工工件的加加工余量量和加工工材料均均勻，將將切削力力的變動動幅度控控制在某某一許可可范圍內(nèi)內(nèi)。工藝系

21、統(tǒng)統(tǒng)的熱變變形熱變形對對加工精精度影響響比較大大，尤其其是在精精密加工工和大件件加工中中，由熱熱變形所所引起的的加工誤誤差通常常會占到到工件加加工總誤誤差的4070工藝系系統(tǒng)的熱熱源工件熱熱變形對對加工精精度的影影響刀具熱熱變形對對加工精精度的影影響機(jī)床熱熱變形對對加工精精度的影影響(5)工藝系統(tǒng)統(tǒng)的熱平平衡以及及減小其其熱變形形的途徑徑工藝系統(tǒng)統(tǒng)的熱源源切削熱摩擦熱派生熱源源環(huán)境溫度度輻射熱工藝系統(tǒng)統(tǒng)熱源內(nèi)部熱源源外部熱源源切削熱是由切削過程中工件切削層金屬彈性變形、塑性變形以及刀具、工件與切削之間的摩擦所消耗的能量轉(zhuǎn)化而來的對加工精度的影響最為直接切削熱與被加工的材料、刀具幾何參數(shù)、切削用

22、量及切削時的冷卻潤滑條件有直接的關(guān)系摩擦熱主要來源：工藝系統(tǒng)的運(yùn)動副（如齒輪副、軸承副、導(dǎo)軌副、螺母絲杠副、離合器副等）的相對運(yùn)動所產(chǎn)生的摩擦熱及因動力源（如電動機(jī)、液壓系統(tǒng)等）工作時的能量損失而產(chǎn)生的熱工藝系統(tǒng)內(nèi)部的部分熱量通過切屑、切削液、潤滑液等帶到機(jī)床其他部位，形成了派生熱源，因此使系統(tǒng)產(chǎn)生熱變形以對流傳遞為主要傳遞形式的環(huán)境溫度的變化（如氣溫的變化，空調(diào)溫度，地基溫度的變化等）影響工藝系統(tǒng)的受熱均勻性，從而影響工件的加工精度以輻射為傳遞形式的輻射熱（如陽光、燈光照明、加熱器、人體溫度等）對工藝系統(tǒng)輻射的單面性或局部性而使工藝系統(tǒng)產(chǎn)生熱變形，從而影響工件的加工精度請單擊4下工件熱變變形

23、對加加工精度度的影響響機(jī)械加工工過程中中，工件件熱變形形的熱源源主要是是切削熱1）工件均均勻受熱熱2）工件不不均勻受受熱在銑、刨刨及磨削削加工中中容易出出現(xiàn)如下下情況：長軸類類零件磨磨削時的的熱變形形薄片類類零件的的熱變形形上上下表面面之間形形成溫差差，導(dǎo)致致工件向上上凸起，凸起部部分被工工具切去去。加工工完畢冷冷卻后，加工工表面就就產(chǎn)生了了中凹形形狀的幾幾何誤差差。長軸類零零件磨削削時的熱熱變形磨削長軸軸類零件件時，由由于沿工工件軸向向切削時時間存在在先后，故隨著著切削的的進(jìn)行，工件的的溫升逐逐漸增加加，熱膨膨脹也逐逐漸增加加，導(dǎo)致致直徑變變大，到到加工結(jié)結(jié)束時增增至最大大，因此此磨削深深度

24、也隨隨之增大大工件冷卻卻后則產(chǎn)產(chǎn)生錐形形的幾何何誤差，如圖5-16所示圖5-16長軸熱變變形引起起的形狀狀誤差刀具熱變變形對加加工精度度的影響響刀具熱變變形的熱熱源主要要是切削熱切削加工工中，約約有10的切削削熱傳給給了刀具具，比例例雖然不不大，但但由于刀刀具尺寸寸小、熱熱容量小小、刀具具溫升較較高，刀刀頭部位位的溫升升更高，故其對對加工精精度的影影響不容容忽視象高速鋼鋼車刀車車削外圓圓時，刀刀刃部分分的溫度度可達(dá)700800，刀具伸伸長可達(dá)達(dá)0.030.05mm圖5-17為車削時時車刀的的熱變形形曲線1）刀具連連續(xù)切削削時:曲線A是刀具連連續(xù)工作作時的熱熱伸長曲曲線2）刀具間間斷切削削時:間

25、斷切削削熱變形形曲線見見圖5-17中曲線C為了減小小刀具的的熱變形形，應(yīng)合合理選擇擇切削用用量和刀刀具幾何何參數(shù)，并給予予充分的的冷卻和和潤滑，以減少少切削熱熱，降低低切削溫溫度圖5-17車刀熱變變形曲線線機(jī)床熱變變形對加加工精度度的影響響由于機(jī)床床熱源分分布的不不均勻、機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)的復(fù)復(fù)雜性以以及機(jī)床床工作條條件變化化很大等等原因，機(jī)床各各部件溫溫升不同同，甚至至同一零零件的不不同部位位溫升也也有差異異，從而而破壞了了機(jī)床原原有的相相互位置置關(guān)系，使工件件產(chǎn)生加加工誤差差不同機(jī)床床，其主主要熱源源不同，對加工工精度的的影響也也不同車、銑、鉆、鏜鏜等機(jī)床床的主要要熱源是是主軸箱箱(5)工藝系統(tǒng)統(tǒng)

26、的熱平平衡以及及減小其其熱變形形的途徑徑1)工藝系統(tǒng)統(tǒng)熱平衡衡工工藝系統(tǒng)統(tǒng)在各種種熱源熱熱用下溫溫度會逐逐漸升高高，同時時它們也也通過各各種傳熱熱方式向向周圍介介質(zhì)散發(fā)發(fā)熱量。當(dāng)工藝藝系統(tǒng)的的溫度達(dá)達(dá)到某一一數(shù)值，且單位位時間內(nèi)內(nèi)散出的的熱量與與熱源傳傳入的熱熱量趨于于相等時時，就達(dá)達(dá)到了工工藝系統(tǒng)統(tǒng)熱平衡衡狀態(tài)。在熱平平衡狀態(tài)態(tài)中，工工藝系統(tǒng)統(tǒng)各部分分的溫度度就保持持在相對對固定的的數(shù)值上上，同時時其熱變變形也就就相應(yīng)地地趨于穩(wěn)穩(wěn)定。由于作用用于工藝藝系統(tǒng)各各部分的的熱源的的發(fā)熱量量、位置置和時間間各不相相同，其其熱容量量、散熱熱條件也也會不一一樣，因因此各部部分的溫溫升也是是不等的的。物體

27、體中各點(diǎn)點(diǎn)溫度的的分布稱稱為溫度度場。當(dāng)當(dāng)物體未未達(dá)到熱熱平衡或或處于不不穩(wěn)態(tài)溫溫度場時時，其各各點(diǎn)溫度度既是位位置坐標(biāo)標(biāo)的函數(shù)數(shù)也是時時間的函函數(shù)；當(dāng)當(dāng)物體達(dá)達(dá)到熱平平衡或處處于穩(wěn)態(tài)態(tài)溫度場場時，各各點(diǎn)溫度度將不隨隨時間而而變化，而僅是是其位置置坐標(biāo)的的函數(shù)。(5)工藝系統(tǒng)統(tǒng)的熱平平衡以及及減小其其熱變形形的途徑徑2)減小工藝藝系統(tǒng)熱熱變形的的途徑熱熱減少熱熱源發(fā)熱熱和隔離離熱源盡盡量量將熱源源從機(jī)床床內(nèi)部分分離出去去，如電電動機(jī)、變速箱箱、液壓壓系統(tǒng)等等均應(yīng)盡盡可能移移出；對對于不能能分離的的熱源，如主軸軸軸承、絲桿螺螺母副等等則可以以從結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計、潤滑等等方面改改善摩擦擦特性、減少發(fā)發(fā)熱

28、；也也可以用用隔熱材材料將發(fā)發(fā)熱部件件和機(jī)床床大件隔隔離開來來。對于于不便移移置和隔隔離的發(fā)發(fā)熱量大大的熱源源也可用用強(qiáng)制式式的風(fēng)冷冷、水冷冷、散熱熱片、循循環(huán)潤滑滑冷卻等等措施散散熱 均衡衡溫度場場采采用均衡衡溫度場場的設(shè)計計和措施施，保證證機(jī)床零零部件溫溫升均勻勻，使機(jī)機(jī)床本身身趨于熱熱平衡狀狀態(tài)加快溫溫度場平平衡和強(qiáng)強(qiáng)化散熱熱在在加工工工件前機(jī)機(jī)床高速速空運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，使其其短時間間達(dá)到熱熱平衡后后再換成成工作速速度進(jìn)行行加工；或在機(jī)機(jī)床溫升升較高、較低位位置，附附加“控控制熱源源”均衡衡溫度場場，促使使其更快快地達(dá)到到熱平衡衡狀態(tài)改進(jìn)機(jī)機(jī)床結(jié)構(gòu)構(gòu)采采用熱對對稱、減減小和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移誤差差敏感方方向

29、的熱熱伸長量量等結(jié)構(gòu)構(gòu)，減少少機(jī)床零零部件熱熱變形，減少工工件加工工誤差工件應(yīng)力力引起的的變形基本概念念定義：外部載載荷去除除以后，仍然存存在于零零件內(nèi)部部的應(yīng)力力，稱為為應(yīng)力工件一旦旦產(chǎn)生應(yīng)應(yīng)力之后后，就會會使工件件金屬處處于一種種高能位位的不穩(wěn)穩(wěn)定狀態(tài)態(tài)，它本本能地要要向低能能位的穩(wěn)穩(wěn)定狀態(tài)態(tài) 轉(zhuǎn)化化，并伴伴隨著變變形的發(fā)發(fā)生，從從而導(dǎo)致致工件喪喪失原有有的加工工精度殘余應(yīng)力力的產(chǎn)生生熱加工中中殘余應(yīng)應(yīng)力的產(chǎn)產(chǎn)生冷校直產(chǎn)產(chǎn)生的殘殘余應(yīng)力力切削加工工帶來的的殘余應(yīng)應(yīng)力熱加工中中殘余應(yīng)應(yīng)力的產(chǎn)產(chǎn)生在鑄、鍛鍛、焊、熱處理理等工序序中由于于工件壁壁厚不均均、冷卻卻不均以以及金相相組織轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變的體體積

30、變化化，使毛毛坯內(nèi)部部產(chǎn)生了了相當(dāng)大大的殘余余應(yīng)力。毛坯的的結(jié)構(gòu)愈愈復(fù)雜，各部分分厚度愈愈不均勻勻，散熱熱條件相相差愈大大，則在在毛坯內(nèi)內(nèi)部產(chǎn)生生的應(yīng)力力越大。具有殘殘余應(yīng)力力的毛坯坯暫時處處于相對對平衡狀狀態(tài)，如如圖5-18(a)所示，但但當(dāng)切去去一層金金屬后，這種平平衡狀態(tài)態(tài)被打破破，殘余余應(yīng)力會會重新分分布，導(dǎo)導(dǎo)致工件件出現(xiàn)明明顯的變變形，如如圖5-18(b)所示。圖5-18床身因殘余應(yīng)應(yīng)力引起起的變化化冷校直產(chǎn)產(chǎn)生的殘殘余應(yīng)力力細(xì)長軸類類零件經(jīng)經(jīng)車削后后，棒料料在軋制制中產(chǎn)生生的殘余余應(yīng)力要要重新分分布，使使軸出現(xiàn)現(xiàn)彎曲。為了校校正這種種變形，在原有有變形的的相反方方向加外外力，使使工

31、件向向相反方方向彎曲曲，工件件除受拉拉、壓應(yīng)應(yīng)力發(fā)生生彈性變變形外，其外層層還產(chǎn)生生塑性變變形，以以達(dá)到校校直的目目的，這這就是冷冷校直。在外力力的作用用下，被被冷校直直工件內(nèi)內(nèi)部應(yīng)力力重新分分布；當(dāng)當(dāng)外力去去除后，外層的的塑性變變形部分分牽制了了彈性變變形的恢恢復(fù)，產(chǎn)產(chǎn)生了新新的殘余余應(yīng)力平平衡狀態(tài)態(tài)。所以以說，冷冷校直后后的工件件雖然減減少了彎彎曲變形形，但依依然處于于不穩(wěn)定定狀態(tài)，還會產(chǎn)產(chǎn)生新的的彎曲變變形。切削加工工帶來的的殘余應(yīng)應(yīng)力切削過程程中產(chǎn)生生的力和和熱，也也會使工工件產(chǎn)生生殘余應(yīng)應(yīng)力。減減小殘余余應(yīng)力引引起的變變形誤差差,可以通過過改進(jìn)零零件結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計,盡量做到到結(jié)構(gòu)對對稱、

32、壁壁厚均勻勻來減少少殘余應(yīng)應(yīng)力的產(chǎn)產(chǎn)生；熱熱加工件件在進(jìn)入入機(jī)械加加工前,進(jìn)行適當(dāng)當(dāng)熱處理理以加速速殘余應(yīng)應(yīng)力變形形的進(jìn)程程；精密密、重要要零件除除了注意意粗、精精加工分分階段外外,還應(yīng)在工工序間酌酌情穿插插適當(dāng)熱熱處理，以達(dá)到到松弛和和消除殘殘余應(yīng)力力的目的的。5.1.3加工誤差差的統(tǒng)計計概述加工誤誤差分類類系統(tǒng)誤差差隨機(jī)誤差差正態(tài)分分布正態(tài)分布布的數(shù)學(xué)學(xué)模型、特征參參數(shù)和特特殊點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)態(tài)分布工件尺寸寸在某區(qū)區(qū)間的概概率工藝過程程的分布布圖分析析(1)工藝過程程的穩(wěn)定定性(2)工藝過程程的分布布圖分析析工藝過程程的點(diǎn)圖圖分析系統(tǒng)誤差差分類：常值性系系統(tǒng)誤差差定義：在連續(xù)加加工一批批工件時時

33、，大小小和方向向均保持持不變的的誤差例如：機(jī)床、刀刀具、夾夾具、量量具等的的制造誤誤差及調(diào)調(diào)整誤差差變值性系系統(tǒng)誤差差定義：在連續(xù)加加工一批批工件中中，大小小和方向向有規(guī)律律變化的的誤差例如：刀具的磨磨損引起起的加工工誤差、工藝系系統(tǒng)熱變變形引起起的加工工誤差從上述誤誤差定義義可以看看出，常常值性系系統(tǒng)誤差差與加工工順序無無關(guān)，而而變值性性系統(tǒng)誤誤差與加加工順序序有關(guān)隨機(jī)誤差差定義：在連續(xù)續(xù)加工一一批工件件時，大大小和方方向無規(guī)規(guī)則變化化的誤差差例如：加工時時的定位位誤差、夾緊誤誤差、加加工余量量不均勻勻引起的的誤差等等對系統(tǒng)誤誤差，可可循其產(chǎn)產(chǎn)生的規(guī)規(guī)律加以以調(diào)整或或補(bǔ)償來來消除，而對隨隨機(jī)

34、誤差差，只能能縮小其其變動范范圍，無無法完全全消除根據(jù)概率率論與數(shù)數(shù)理統(tǒng)計計學(xué)，隨隨機(jī)誤差差的統(tǒng)計計規(guī)律可可用概率率分布表表示正態(tài)分布布的數(shù)學(xué)學(xué)模型、特征參參數(shù)和特特殊點(diǎn)機(jī)械加工工中，工工件的尺尺寸誤差差是由很很多相互互獨(dú)立的的隨機(jī)誤誤差綜合合作用的的結(jié)果，如果其其中沒有有一個隨隨機(jī)誤差差起絕對對作用，則加工工后工件件的尺寸寸呈正態(tài)態(tài)分布,見圖5-19正態(tài)分布布曲線方方程如下下：式中，y（x）正態(tài)分布布的概率率密度；算數(shù)平均均值；標(biāo)準(zhǔn)偏差差。圖5-19正態(tài)分布布曲線的的特殊點(diǎn)點(diǎn)實(shí)際生產(chǎn)產(chǎn)中，通通常，為查查表方便便，需將將非標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)正態(tài)分分布轉(zhuǎn)換換成標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)正態(tài)分分布。令令標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)態(tài)分布=0，=1的

35、正態(tài)分分布為標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)分布布，其概概率分布布密度如如下式：，則工件尺寸寸在某區(qū)區(qū)間的概概率該概率等等于圖5-21中陰影的的面積圖5-21工件尺寸寸概率分分布則令：工藝過程程的穩(wěn)定定性工藝過程程的穩(wěn)定定性：工藝過程程中在時時間歷程程上保持持工件均均值和標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差值值穩(wěn)定不不變的性性能在加工時時間不是是很長的的情況下下，分布布特征參參數(shù)的變變化是很很小的，因此，工藝過過程穩(wěn)定定性取決決于變值值系統(tǒng)性性誤差是是否顯著著，在正正常情況況下，變變值系統(tǒng)統(tǒng)性誤差差并不顯顯著，可可以說工工藝過程程是穩(wěn)定定的，即即工藝過過程處于于控制狀狀態(tài)中工藝過程程的分布布圖分析析制作分布布圖的目目的是想想通過分分布圖來來了解所

36、所加工的的工件質(zhì)質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)的分布布是否是是預(yù)期的的概率分分布，了了解工藝藝系統(tǒng)的的加工能能力的大大小、機(jī)機(jī)床調(diào)整整的好壞壞、加工工過程是是否會產(chǎn)產(chǎn)生廢品品、廢品品率的高高低以及及產(chǎn)生廢廢品的原原因等具體工藝藝過程分分布圖分分析的內(nèi)內(nèi)容及步步驟如下下：樣本容量量的確定定樣本數(shù)據(jù)據(jù)的整理理與計算算繪制實(shí)際際分布圖圖繪制理論論分布圖圖工藝過程程分布圖圖分析工藝過程程的點(diǎn)圖圖分析工藝過程程穩(wěn)定點(diǎn)子正常常波動工藝過過程穩(wěn)定定；點(diǎn)子子異常波波動工工藝過程程不穩(wěn)定定穩(wěn)定性判判別1）沒有點(diǎn)點(diǎn)子超出出控制限限2）大部分分點(diǎn)子在在中心線線上下波波動，小小部分點(diǎn)點(diǎn)子靠近近控制限限3）點(diǎn)子變變化沒有有明顯規(guī)規(guī)律性（如

37、上升升、下降降傾向，或周期期性波動動）同時滿足足為穩(wěn)定定5.1.4提高加工工精度的的途徑減小原始始誤差轉(zhuǎn)移原始始誤差誤差分組組法誤差平均均法誤差補(bǔ)償償法 5.2機(jī)械加工工表面質(zhì)質(zhì)量5.2.1表面質(zhì)量量表面質(zhì)量量的基本本概念表面質(zhì)量量對使用用性能的的影響表面質(zhì)量量對零件件耐磨性性的影響響表面質(zhì)量量對疲勞勞強(qiáng)度的的影響表面質(zhì)量量對耐腐腐蝕性的的影響表面質(zhì)量量對配合合質(zhì)量的的影響5.2.2機(jī)械加工工后的表表面質(zhì)量量機(jī)械加工工后的表表面粗糙糙度機(jī)械加工工后的表表面層物物理力學(xué)學(xué)性能機(jī)械加工工過程中中的振動動5.2.3控制表面面質(zhì)量的的工藝途途徑表面質(zhì)量量的基本本概念定義：機(jī)器零件件加工后后表面層層的狀

38、態(tài)態(tài)內(nèi)容：表面層的的幾何形形狀1)表面粗糙糙度：是指加加工表面面的微觀觀幾何形形狀誤差差，其波波高與波波長比值值一般小小于502)表面波度度：加工不不平度中中波長與與波高之之比值在在401000的幾何形形狀誤差差稱為波波度(見圖5-24)表面層的的物理機(jī)機(jī)械性能能1)表面層的的冷作硬硬化：零件在在機(jī)械加加工過程程中由于于切削力力的作用用使表面面層金屬屬產(chǎn)生強(qiáng)強(qiáng)烈的冷冷態(tài)塑性性變形后后，引起起的強(qiáng)度度及硬度度都有所所提高的的現(xiàn)象稱稱為表面面層的冷冷作硬化化2)表面層金金相組織織的變化化：由于切切削熱使使被加工工表面的的溫升過過高，使使得表層層金屬的的金相組組織發(fā)生生變化的的現(xiàn)象3)表面層殘殘余應(yīng)

39、力力：由于加加工過程程中切削削表面變變形及切切削熱的的影響，工件表表面層產(chǎn)產(chǎn)生了殘殘余應(yīng)力力圖5-24表面幾何何形狀表面質(zhì)量量對零件件耐磨性性的影響響在摩擦副副的材料料、熱處處理情況況及潤滑滑條件已已經(jīng)確定定的情況況下，零零件表面面質(zhì)量對對耐磨性性能起決決定作用用表面粗糙糙度值的的大小對對零件表表面磨損損的影響響不同，一般來來說，表表面粗糙糙度值越越小，其其耐磨形形越好，但太小小，潤滑滑油不易易存儲，導(dǎo)致接接觸面之之間發(fā)生生分子粘粘結(jié)，使使磨損加加大圖5-25是實(shí)驗所所得的不不同表面面粗糙度度對初期期磨損量量影響曲曲線接觸表面面的表面面粗糙度度有一個個最佳值值，最佳佳值與零零件的工工作情況況有

40、關(guān)，工作載載荷加大大時，初初期磨損損量增大大，表面面粗糙度度最佳值值也加大大圖5-25表面粗糙糙度與初初期磨損損的關(guān)系系表面質(zhì)量量對疲勞勞強(qiáng)度的的影響在交變載載荷作用用下，表表面粗糙糙度的凹凹谷部位位很容易易引起應(yīng)應(yīng)力集中中，產(chǎn)生生疲勞裂裂紋。表表面粗糙糙度值越越大，即即凹陷越越深越尖尖，應(yīng)力力集中越越嚴(yán)重，越容易易形成和和擴(kuò)展疲疲勞裂紋紋，造成成零件的的疲勞損損壞零件表面面層的殘殘余拉應(yīng)應(yīng)力將使使裂紋擴(kuò)擴(kuò)大，加加速疲勞勞破壞；而表面面層殘余余壓應(yīng)力力能夠阻阻止疲勞勞裂紋的的擴(kuò)展，延緩疲疲勞破壞壞的發(fā)生生零件表面面的冷作作硬化層層可以阻阻止裂紋紋的擴(kuò)大大及新裂裂紋的產(chǎn)產(chǎn)生，對對提高疲疲勞強(qiáng)度度

41、有利。但冷硬硬層過深深或過硬硬則容易易產(chǎn)生裂裂紋，所所以零件件的冷作作硬化層層深度要要適中表面質(zhì)量量對耐腐腐蝕性的的影響表面粗糙糙度對零零件的耐耐腐蝕性性影響很很大。表表面粗糙糙度值越越大，凹凹谷中聚聚積的腐腐蝕性物物質(zhì)就越越多，零零件的抗抗腐蝕性性越差表面的冷冷作硬化化及金相相組織變變化都會會產(chǎn)生應(yīng)應(yīng)力，應(yīng)應(yīng)力會導(dǎo)導(dǎo)致應(yīng)力力腐蝕，若有裂裂紋，會會增加應(yīng)應(yīng)力腐蝕蝕的敏感感性，從從而降低低零件的的耐腐蝕蝕性表面質(zhì)量量對配合合質(zhì)量的的影響表面粗糙糙度值的的大小對對零件配配合精度度的影響響很大對于間隙隙配合，粗糙度度值大會會使磨損損加大，破壞了了原有的的配合性性質(zhì)對于過盈盈配合，壓裝時時會減小小過盈

42、量量，降低低配合強(qiáng)強(qiáng)度機(jī)械加工工后的表表面粗糙糙度切削加工工后的表表面粗糙糙度切削加工工時表面面粗糙度度形成的的原因：1）刀具幾幾何形狀狀的影響響2）工件材材料的性性質(zhì)3）切削用用量磨削加工工后的表表面粗糙糙度1）刀具幾幾何形狀狀的影響響刀具相對對工件作作進(jìn)給運(yùn)運(yùn)動時，在加工工表面上上留下了了切削層層殘留面面積以車削為為例，如果背背吃刀量量較大，則主要要是刀刃刃的直線線部分形形成表面面粗糙度度；如果果背吃刀刀量較小小時，工工件表面面粗糙度度主要是是由刀刃刃的圓弧弧部分形形成的2）工件材材料的性性質(zhì)切削加工工后表面面的粗糙糙度的實(shí)實(shí)際輪廓廓與理論論輪廓有有較大差差異，主主要原因因是被加加工材料料

43、塑性變變形的影影響加工塑性性材料時時，刀具具的刃口口圓角及及后刀面面對工件件擠壓、摩擦而而產(chǎn)生塑塑性變形形。工件件材料韌韌性越好好，金屬屬的塑性性變形越越大，容容易產(chǎn)生生積屑瘤瘤和鱗刺刺，加工工表面也也就越粗粗糙3）切削用用量切削速度度對表面面粗糙度度的影響響很大，如圖5-27所示若切削速速度處在在產(chǎn)生積積屑瘤和和鱗刺的的范圍內(nèi)內(nèi)，加工工表面會會很粗糙糙；若切切削速度度處在積積屑瘤和和鱗刺產(chǎn)產(chǎn)生的區(qū)區(qū)域之外外，如選選擇低速速寬刀精精切，表表面粗糙糙度值會會明顯減減小過小的背背吃刀量量會使刀刀具在被被加工表表面上擠擠壓和打打滑，增增大表面面粗糙度度值圖5-27加工塑性性材料時時切削速速度對表表面

44、粗糙糙度影響響磨削加工工后的表表面粗糙糙度磨削加工工時表面面粗糙度度的形成成的與切切削加工工時表面面粗糙度度形成的的過程類類似，它它也是由由幾何因因素及表表面金屬屬的塑性性變形來來決定的的從幾何因因素角度度看，磨磨削表面面是由砂砂輪上大大量磨粒?？虅澇龀鰺o數(shù)極極細(xì)的刻刻痕形成成的，被被磨表面面單位面面積上的的刻痕越越多、刻刻痕的等等高性越越好，表表面粗糙糙度值越越小從塑性變變形角度度來看，磨削加加工時溫溫度很高高，大多多數(shù)磨粒粒在工件件表面只只有劃擦擦、耕犁犁作用，使得金金屬沿著著磨粒的的兩側(cè)流流動，形形成溝槽槽兩側(cè)的的隆起，從而產(chǎn)產(chǎn)生比較較大的塑塑性變形形，使表表面粗糙糙度值增增大影響磨削削

45、表面粗粗糙度的的因素影響磨削削表面粗粗糙度的的因素1）砂輪的的粒度2）砂輪的的硬度3）砂輪的的修整4）磨削速速度5）磨削徑徑向進(jìn)給給量和光光磨次數(shù)數(shù)6）工件圓圓周進(jìn)給給速度和和軸向進(jìn)進(jìn)給量7）冷卻潤潤滑液機(jī)械加工工后的表表面層物物理力學(xué)學(xué)性能表面層的的冷作硬硬化冷作硬化化產(chǎn)生的的原因影響冷作作硬化的的原因表面層材材料金相相組織的的變化表面層的的殘余應(yīng)應(yīng)力冷作硬化化產(chǎn)生的的原因產(chǎn)生原因因：機(jī)械加工工過程中中由于切切削力的的作用產(chǎn)產(chǎn)生塑性性變形，使晶格格扭曲、畸變，晶粒間間產(chǎn)生剪剪切滑移移，晶粒粒被拉長長及纖維維化，甚甚至出現(xiàn)現(xiàn)碎晶，這些原原因使得得表面層層金屬的的硬度和和強(qiáng)度提提高，這這種現(xiàn)象象

46、稱為冷冷作硬化化（或強(qiáng)強(qiáng)化）產(chǎn)生的結(jié)結(jié)果：使得金屬屬變形抗抗力加大大，塑性性降低，冷作硬硬化之后后得金屬屬始終處處于高能能位的不不穩(wěn)定狀狀態(tài)，只只要有可可能就會會向低能能位的穩(wěn)穩(wěn)定狀態(tài)態(tài)轉(zhuǎn)變，這種現(xiàn)現(xiàn)象稱為為弱化由于金屬屬在加工工過程中中同時受受到力和和熱的作作用，故故加工后后表層金金屬的最最后性質(zhì)質(zhì)取決于于強(qiáng)化和和弱化綜綜合作用用的結(jié)果果評定冷作作硬化的的指標(biāo)：表層金屬屬的顯微微硬度硬化層深深度硬化程度度影響冷作作硬化的的原因刀具:刀具的切切削刃口口圓角半半徑及后后刀面的的磨損對對冷硬層層的影響響很大。增大兩兩值，冷冷硬層的的深度及及硬度都都會增加加切削用量量:切削速度度增大，刀具與與工件作作用時間間縮短，會使塑塑性變形形的