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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級(jí),,第三級(jí),,第四級(jí),,第五級(jí),,,*,第二節(jié) 影響加工表面粗糙度的工藝因素及其改善措施,一、切削加工表面粗糙度,,主要取決于切削殘留面積的高度，并與切削表面塑性變形及積屑瘤的產(chǎn)生有關(guān)。,,㈠,幾何因素的影響,,切削加工后表面粗糙度的值主要取決于切削殘留面積的高度。,,直線切削刃切削，切削殘留面積高度：,圓弧切削刃切削，切削殘留面積高度：,減小主偏角,k,r,、副偏角,k,r,′,和進(jìn)給量,f,，增大刀尖圓弧半徑,r,ε,，能降低切削殘留面積高度，使表面粗糙度值顯著減小。,,,一、切削加工表面粗糙度,㈡,物理因素的影響,---,塑

2、性變形,切削過(guò)程中存在金屬塑性變形，已加工表面的殘留面積上常疊加著一些不規(guī)則的金屬生成物、粘附物或刻痕，使表面粗糙度的實(shí)際輪廓與上述理論分析輪廓有較大,差別,。形成它們的原因：積屑瘤、鱗刺、振動(dòng)、摩擦、切削刃不平整、切屑劃傷等,1,切削用量的影響,,1,）切削速度的影響,,（,1,）加工塑性材料時(shí)，切削速度對(duì)表面粗糙度的影響隨切削速度的變化而變化（對(duì)積屑瘤和鱗刺的影響）。,,（,2,）切削速度越高，塑性變形越不充分，表面粗糙度值越小,,（,3,）選擇低速寬刀精切和高速精切，可以得到較小的表面粗糙度。,,（,4,）切削速度對(duì)脆性材料的影響不大。,,一、切削加工表面粗糙度,㈡,物理因素的影響,--

3、-,塑性變形,,1,切削用量的影響,2,）進(jìn)給量的影響,,減小進(jìn)給量,f,固然可以減小表面粗糙度值，但進(jìn)給量過(guò)小，表面粗糙度會(huì)有增大的趨勢(shì)，效率降低。,3,）切削深度,ap,的影響,,切削深度,ap,對(duì)表面粗糙度的影響一般不很明顯，但當(dāng)切深,ap,太小時(shí)，刀刃有時(shí)會(huì)在零件表面打滑而影響粗糙度,,。,2,工件材料的影響,,1,）韌性材料：,,工件材料韌性愈好，金屬塑性變形愈大，加工表面愈粗糙。,,2,）脆性材料：,,加工脆性材料時(shí)，其切削呈碎粒狀，由于切屑的崩碎而在加工表面留下許多麻點(diǎn)，使表面粗糙。,,,一、切削加工表面粗糙度,㈡,物理因素的影響,---,塑性變形,,2,工件材料的影響,3,）材

4、料金相組織：,,同樣的材料，金相組織越粗大，加工表面粗糙度大，故對(duì)中碳鋼和低碳鋼材料的工件，為改善切削性能，減小表面粗糙度，常在粗加工或精加工前安排正火或調(diào)質(zhì)處理,,此外，合理選擇切削液、適當(dāng)增大刀具前角、提高刀具刃磨質(zhì)量等，均能有效地減小表面粗糙。,二、磨削加工后的表面粗糙度,,影響因素：與磨削過(guò)程和砂輪結(jié)構(gòu)有關(guān)的幾何因素、與磨削過(guò)程和工件有關(guān)的物理因素及工藝系統(tǒng)的振動(dòng)因素等。,,㈠,幾何因素的影響,,工件的磨削表面是由砂輪上大量磨粒刻劃出無(wú)數(shù)極細(xì)的刻痕形成的。單從幾何因素的考慮，工件單位面積上通過(guò)的磨粒數(shù)越多，則刻痕越多，刻痕的等高性越好，表面粗糙度值越小。,,二、磨削加工后的表面粗糙度,

5、㈠,幾何因素的影響,1,磨削用量,,,1,）砂輪轉(zhuǎn)速越高，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)被磨表面的磨粒數(shù)越多，表面粗糙度值就越小。,,2,）工件速度對(duì)表面粗糙度值的影響剛好與砂輪轉(zhuǎn)速的影響相反。工件的速度增大，通過(guò)加工表面的磨粒數(shù)減少，因此表面粗糙度值增大。,,,3,）砂輪的縱向進(jìn)給量小于砂輪的寬度時(shí)，工件表面將被重疊切削，而被磨次數(shù)越多，工件表面粗糙度值就越小,,2,砂輪的粒度,,砂輪的粒度愈細(xì)，砂輪表面單位面積上的磨粒數(shù)就愈多，在加工表面上刻劃出的刻痕也就愈細(xì)密，表面粗糙度愈小。但磨粒過(guò)細(xì)，砂輪容易被細(xì)微切屑堵死，造成加工表面燒傷。所以通常磨削所用的磨粒粒度一般不超過(guò),80,號(hào)，常用的是,46,～,60,

6、號(hào),,二、磨削加工后的表面粗糙度,㈠,幾何因素的影響,3,砂輪修整,,砂輪修整除了使砂輪具有正確的幾何形狀外，更重要的是使砂輪工作表面形成,排列整齊而又銳利的微刃,。因此，砂輪修整的質(zhì)量對(duì)磨削表面的粗糙度影響很大。,,影響砂輪修整質(zhì)量因素有修整方式和修整用量。,,㈡,物理因素的影響,—,表面層金屬的塑性變形,,磨削速度比一般切削速度高得多，且磨粒大多數(shù)是負(fù)前角，磨削比壓大，磨削區(qū)溫度很高，工件容易產(chǎn)生相變而燒傷。在力和熱的綜合作用下，磨削過(guò)程的塑性變形比一般切削過(guò)程大。,,,影響磨削表面層金屬塑性變形的因素，是影響表面粗糙度的決定因素。,,二、磨削加工后的表面粗糙度,㈡,物理因素的影響,—,表

7、面層金屬的塑性變形,1,磨削用量,,,1,）砂輪的轉(zhuǎn)速↑→材料塑性變形↓→,Ra↓,；,,,2,）磨削深度↑、工件速度↑→ 塑性變形↑→,Ra↑,；,,,3,）為提高磨削效率，開(kāi)始磨削時(shí)采用較大的背吃刀量，磨削后期采用較小的背吃刀量或無(wú)進(jìn)給量磨削，以減小表面粗糙度值。,2,工件材料,,,1,）太硬易使磨粒磨鈍 →,Ra↑,；,,,2,）太軟容易堵塞砂輪→,Ra↑,；,,,3,）韌性太大，熱導(dǎo)率差會(huì)使磨粒早期崩落→,Ra↑,,,二、磨削加工后的表面粗糙度,㈡,物理因素的影響,—,表面層金屬的塑性變形,3,砂輪粒度與硬度,,,1,）磨粒太細(xì)，砂輪易被磨屑堵塞，使表面粗糙度值增大，若導(dǎo)熱情況不好，還會(huì)燒傷工件表面,,,2,）砂輪太硬，磨粒不易脫落，磨鈍后不能及時(shí)被新的磨粒代替，使表面粗糙度增大；,,,3,）砂輪選得太軟，磨粒易脫落，磨削作用削弱，使表面粗糙度值增大。,4,冷卻潤(rùn)滑液,,