YINGXIANGBIAOMIANCUCAODUDEGONGYIYINSUJIQIGAISHANCUOSHI1

影響表面粗糙度的工藝因素及其改善措施1切削加工的表面粗糙度切削加工時(shí)，由于刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)及刀具幾何形狀，有一小部分金屬未被切下來而殘留在已加工表面上，稱為殘留面積。因此，切削加工的表面粗糙度值主要取決于切削殘留面積的高度。01幾何因素切削加工的表面粗糙度01幾何因素影響切削殘留面積高度的因素主要包括刀尖圓弧半徑rε、主偏角Kr、副偏角Kr’

及進(jìn)給量f等。車削、刨削時(shí)殘留面積的高度切削加工的表面粗糙度01幾何因素圖a是用尖刀切削的情況，切削殘留面積的高度為計(jì)算公式如下：車削、刨削時(shí)殘留面積的高度

切削加工的表面粗糙度01幾何因素圖b是用圓弧切削刃切削的情況，切削殘留面積的高度計(jì)算如下：車削、刨削時(shí)殘留面積的高度

切削加工的表面粗糙度01幾何因素式中α為兩相鄰圓弧形刀痕交點(diǎn)到圓弧中心的包心角。車削、刨削時(shí)殘留面積的高度

切削加工的表面粗糙度01幾何因素

車削、刨削時(shí)殘留面積的高度

切削加工的表面粗糙度01幾何因素進(jìn)給量和刀尖圓弧半徑對(duì)切削加工表面的表面粗糙度的影響比較明顯。切削加工時(shí)，選擇較小的進(jìn)給量和較大的刀尖圓弧半徑將會(huì)使表面粗糙度得到改善。

切削加工的表面粗糙度切削加工后表面粗糙度的實(shí)際輪廓形狀一般都與純幾何因素所形成的理論輪廓有較大的差別，這是由于切削加工中有塑性變形發(fā)生。01幾何因素切削加工的表面粗糙度01幾何因素加工彈塑性材料時(shí)切削速度對(duì)表面粗糙度的影響當(dāng)切削速度v為20-50m/min時(shí)，表面粗糙度值最大，因?yàn)榇藭r(shí)常容易出現(xiàn)積屑瘤，使加工表面質(zhì)量嚴(yán)重惡化；當(dāng)切削速度超過100m/min時(shí)，表面粗糙度值下降，并趨于穩(wěn)定。切削加工的表面粗糙度01幾何因素加工彈塑性材料時(shí)切削速度對(duì)表面粗糙度的影響在實(shí)際切削時(shí)，選擇低速、寬刀精切和高速精切，往往可以得到較小的表面粗糙度值。切削加工的表面粗糙度01幾何因素對(duì)于同樣的材料，金相組織越是粗大，切削加工后的表面粗糙度值也越大。為減小切削加工后的表面粗糙度值，常在精加工前進(jìn)行調(diào)質(zhì)等處理，目的在于得到均勻細(xì)密的晶粒組織和較高的硬度。合理選擇切削液，適當(dāng)增大刀具的前角，提高刀具的刃磨質(zhì)量等，均能有效地減小表面粗糙度值。磨削加工的表面粗糙度磨削加工與切削加工在磨削過程上有很大不同，磨削加工表面的表面粗糙度的形成是由幾何因素和表層金屬的塑性變形（物理因素）所決定的。磨削加工的表面粗糙度磨削表面是由砂輪上的大量磨?？虅澇龅臒o數(shù)極細(xì)的溝槽形成的。01幾何因素的影響從幾何因素考慮，可以認(rèn)為在單位面積上的刻痕越多，即通過單位面積的磨粒數(shù)越多，刻痕的等高性越好，則磨削表面的表面粗糙度值越小。磨削加工的表面粗糙度01幾何因素的影響磨削用量對(duì)表面粗糙度的影響砂輪的速度越高，單位時(shí)間內(nèi)通過被磨表面的磨粒數(shù)就越多，因而工件表面的表面粗糙度值就越小。工件速度對(duì)表面粗糙度的影響剛好與砂輪速度的影響相反，增大工件速度時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)通過被磨表面的磨粒數(shù)減少，表面粗糙度值將增大。砂輪的縱向進(jìn)給減少，工件表面的每個(gè)部位被砂輪重復(fù)磨削的次數(shù)增加，被磨表面的表面粗糙度值將減小。磨削加工的表面粗糙度01幾何因素的影響砂輪粒度和砂輪修整對(duì)表面粗糙度的影響砂輪的粒度不僅表示磨粒的大小，也表示磨粒之間的距離。磨削加工的表面粗糙度01幾何因素的影響砂輪粒度和砂輪修整對(duì)表面粗糙度的影響磨削金屬時(shí)，參與磨削的每一顆磨粒都會(huì)在加工表面上刻出跟它的大小和形狀相同的一道小溝。在相同的磨削條件下，砂輪的粒度號(hào)數(shù)越大，參加磨削的磨粒越多，表面粗糙度值就越小。磨削加工的表面粗糙度01幾何因素的影響砂輪粒度和砂輪修整對(duì)表面粗糙度的影響用金剛石修整砂輪時(shí)，金剛石在砂輪外緣打出一道螺旋槽，其螺距等于砂輪每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)金剛石筆在縱向的移動(dòng)量。砂輪表面的不平整在磨削時(shí)將被復(fù)映到被加工表面上。修整砂輪時(shí)，金剛石筆的縱向進(jìn)給量越小，砂輪表面磨粒的等高性越好，被磨工件的表面粗糙度值就越小。磨削加工的表面粗糙度01幾何因素的影響砂輪粒度和砂輪修整對(duì)表面粗糙度的影響小表面粗糙度值磨削的實(shí)踐表明，修整砂輪時(shí)，砂輪每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)金剛石筆的縱向進(jìn)給量如能減少到0.01mm，磨削表面粗糙度Ra值就可達(dá)0.1-0.2μm。磨削加工的表面粗糙度02物理因素的影響——表層金屬的塑性變形砂輪的磨削速度遠(yuǎn)比一般切削加工的速度高得多，且磨粒大多為負(fù)前角，磨削比壓大，磨削區(qū)溫度很高，工件表面溫度有時(shí)可達(dá)900℃，工件表面金屬容易產(chǎn)生相變而燒傷。磨削加工的表面粗糙度02物理因素的影響——表層金屬的塑性變形磨削用量對(duì)表面粗糙度的影響磨削用量磨削加工的表面粗糙度02物理因素的影響——表層金屬的塑性變形磨削用量砂輪速度越高，工件材料來不及變形，表層金屬的塑性變形減小，磨削表面的表面粗糙度值將明顯減小。工件速度增加，塑性變形增加，表面粗糙度值將增大。背吃刀量對(duì)表層金屬塑性變形的影響很大。增大背吃刀量，塑性變形將隨之增大，被磨表面的表面粗糙度值會(huì)增大。磨削加工的表面粗糙度02物理因素的影響——表層金屬的塑性變形砂輪的選擇砂輪的粒度、硬度、組織和材料不同，都會(huì)對(duì)被磨工件表層金屬的塑性變形產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響表面粗糙度。從幾何因素考慮，砂輪粒度越細(xì)，磨削的表面粗糙度值越小。磨粒太細(xì)時(shí)，不僅砂輪易被磨屑堵塞，若導(dǎo)熱情況不好，反而會(huì)在加工表面產(chǎn)生燒傷等現(xiàn)象，使表面粗糙度值增大。砂輪粒度常取為F46-F60號(hào)。磨削加工的表面粗糙度02物理因素的影響——表層金屬的塑性變形砂輪的選擇砂輪的硬度是指磨粒在磨削力作用下從砂輪上脫落的難易程度。砂輪選得太硬，磨粒不易脫落，磨鈍了的磨粒不能及時(shí)被新磨粒替代，使表面粗糙度值增大；砂輪選得太軟，磨粒易脫落，磨削作用減弱，也會(huì)使表面粗糙度值增大。通常選用中軟砂輪。磨削加工的表面粗糙度02物理因素的影響——表層金屬的塑性變形砂輪的選擇砂輪的組織是指磨粒、結(jié)合劑和氣孔的比例關(guān)系。緊密組織中磨粒所占比例大、氣孔小，在成形磨削和精密磨削時(shí)，能獲得高精度和較小的表面粗糙度值，疏松組織的砂輪不易堵塞，適于磨削軟金屬、非金屬軟材料和熱敏性材料（磁鋼、不銹鋼、耐熱鋼等），可獲得較小的表面粗糙度值。一般情況下，應(yīng)選用中等組織的砂輪。磨削加工的表面粗糙度02物理因素的影響——表層金屬的塑性變形砂輪的選擇氧