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已加工表面的精糙度

2015-6-11 12:26| 发布者: mgdaoju| 查看: 2523| 评论: 0

摘要: 已加工表面质量的高低,主要从三个方面来考虑: ①表面粗糙度 ②表面层泠作硬化程度 ③表面层线条应力的性质及其大小。 ① 零件的粗糙度值大:a﹑耐磨性差,容易磨损,以致使丧失精度。 B﹑容易造成应力集中,而降低 ...

已加工表面质量的高低,主要从三个方面来考虑:

①表面粗糙度

②表面层泠作硬化程度

③表面层线条应力的性质及其大小。

     零件的粗糙度值大:a﹑耐磨性差,容易磨损,以致使丧失精度。

B﹑容易造成应力集中,而降低零件的疲劳强度。

c﹑容易被腐蚀。

     对于塑性材料的工件,已加工表面的金属层会产生冷作硬化,从而降低零件的抗冲能力;已加工表面会有线条应力存在,表面产生细微裂纹,降低零件的疲劳强度。由此要知,在制造零件时,必须保持零件获得规定的表面质量,特别是表面粗糙度应受到更大重视,因此,有必要了解已加工表面粗糙度的变化规律。表面粗糙度是从几何方面表明已加工表面的完整性。

一﹑几何原因形成的表面粗糙度

表面粗糙度是以已加工表面微观不平度的高度来衡量。切削加工后的已加工表面粗糙度,按其在切削过程中形成的方向分为横向粗糙度:垂直于切削速度(进给方向)的粗糙度;纵向粗糙度:沿切削速度方向的粗糙度;在普通切削的情况下,(两切削刃同时参加切削),由于刀具几何角度和切削刃与工件间相对运动等原因,加工后一部分残留金属被残留在已加工表面上,构成了已加工表面在进给方向的表面粗糙度,下面两种情况考虑:

1﹑用刀尖圆弧半径re=0的车进行纵车:

由图可得:                  

2﹑用刀尖圆弧半径R>0的车刀进行纵车

假适刀尖圆弧re比较大,主要靠它来切削, ,

由图可得:      

 

二﹑切削中不稳定因素形成的表面粗糙度:

切削中不稳定因素形成的表面粗糙度叠加在几何原因形成的表面粗糙度之上,增大了已加工表面的粗糙度值,不稳定因素有积屑瘤,鳞片,振动,摩擦。刀刃不平整和切屑划份等因素。

1.积屑瘤的影响:积屑瘤会经常产生,剥落和消失。当积屑瘤产生变化时,一方面使切削刃的形状发生变化;另一方面碎片会粘结在工期件表面上。

鳞刺的影响:鳞刺是在切削过程中已加工表面上形成的鱼片状毛刺,如在较低的VC和较大的f,车,刨,拉,攻螺插齿和滚齿加工中,会出现这种现象,将严重影响已加工表面质量。

抑制鳞刺产生的措施,应从减切屑和前面的摩擦入手,此外,增大前角和采用润滑性能良好的切削液,也可收到良好的效果。

振动的影响:在切削过程中,一旦产生振动就会在已加工表面上留下振纹,致使表面粗糙度值明显加大。根据振动方向的不同,有纵向振纹,横向振纹,振动不仅恶化于加工表面质量,而且严重时影响机床精度和损坏刀具。

4﹑其它因素的影响

 

§5-3 切削液

在金属切削中,正确选用切削液,对降低切削温度和切削力,减小刀具磨损,提高刀具耐用度,改善表面质量,提高生产率,都有非常重要的作用。也是提高金属切削效益即经济又简便的一种方法。

一﹑切削液的作用

1、润滑作用

1) 定义---润滑作用是指切削液具有减少前刀面,后刀面与已加工表面间摩擦的能力。

2) 机理——切削时,由于部分借给的切液,要达到切屑与前刀面的接触区十分困难,运动着的金属表面间,有时被连续的润滑油膜完全隔开,即流体润滑,又由于载荷增大,油膜局部被破坏,两金表面间发生局部接触,即边界润滑,切削过程中的润滑大都属于边界润滑。切削时,切削液的润滑能力,取决于切削液的渗逶性,成膜能力和润滑腊强度。

2﹑泠却作用

切削温度和高低,取决天产生热量与热量之差,一方面切削液能减小切屑,刀具,工件间的摩擦。减小切削液能将已产生热量从切削区带走,使切削温度降低。泠却性能的好坏,取绝于切削液的导热系数,比热,汽化热,流量与流速等。如这些物理性能的数值愈大。则切削液的泠却性能越好。

3﹑清洗与防锈作用

1) 清洗作用是切削液粘结附在机床,夹具,刀具上的细碎切屑和糜料细粉洁除,以减小刀具磨损,防止划伤已民加工表面和机床导轨,清洗性能的好坏,取决于切削液的油性,流动性和使用压力。

2) 防绣作用,是为保护工件,机床刀具不周围介质(空气等)的影响腐蚀。防绣作用的强弱,取决于切削液本身和添加剂的作用。、

二、切削液的和类与选用

金属切削时使用的切削液分为三种:水溶液,乳化液,切削液。

1)水溶液

水溶液主要成分是水,加入防锈即可,主要用于磨削。

2)乳化液

乳化液具有良好的泠却作用,若再加入一定比例的油性剂和防锈剂,则可成为即能润滑又可防锈的乳化剂。

3)切削液

切削液的主要成分是矿物油,矿物油性差。不能形成牢固的吸附膜,润滑能力差,在低速时,可加入油性剂。在高速或重切削时可再加入极压添砖加剂。


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