已加工表面质量

1、会计学1已加工表面质量已加工表面质量二、已加工表面粗糙度三、加工硬化法四、残余应力VBra 受到刀刃顿圆半径挤压VB的摩擦弹性恢复h加工表面在CD长度上继续与后刀面摩擦已加工表面，加工变质层。 尺寸精度形状精度位置精度（通常形状误差限制在位置公差内，位置公差限制在尺寸公差内）表面粗糙度波度纹理方向伤痕（划痕、裂纹、砂眼等）加工精度表面质量表面几何形状精度表面层的物理性能表层加工硬化表层金相组织变化表层残余应力图1 加工质量包含的内容图 4-8 已加工表面上理论粗糙度 a）r=0 b）r0 maxmaxcotcotrrfaddbRkRk0rmaxcotcotrrfRkk222max28ffRrr

2、r图4-8b中由 0形成残留面积高度Rmax残留面积高度，随着进给量f的减小及主、副偏角的减小或刀尖圆弧半径的增大而减小。 r图4-9 积削瘤对表面粗糙度影响（32x）a)积削瘤掉落时的照片 b）积削瘤影响表面粗糙度 图 4-10 在已加工表面上突出的鳞刺ac鳞刺形成过程各阶段的示意图ac刀具磨损后，有时会在副后面上产生沟槽形的边界磨损，从而在已加工表面上形成锯齿状的凸出，影响被加工表面的粗糙度。图 4-11 刀具后面磨损对已加工表面粗糙度的影响图 4-12 在已加工表面上复映的划痕及振纹 a）复映刻痕 b）振纹图 4-14 副偏角r和刀尖圆弧半径r对表面粗糙度Ra影响 a）r影响 b）r影响

3、图13-2 砂轮的构造1砂轮 2结合剂 3磨粒 4磨屑 5气孔 6工件图13-4 砂轮上的磨粒形状a)外形 b）典型磨粒断面 磨削烧伤色 磨削烧伤后由于表层的氧化膜 按烧伤程度颜色由浅到深黄褐紫青浅黄退火烧伤：干磨削时，磨削区温度超过相变温度，马氏体转变为奥氏体，因工件冷却缓慢，则表层硬度急剧下降，工件表层被退火。粒度号Ra值硬度难脱落Ra值硬度易脱落不易保持形状精度 机械加工中，金属被加工表面层受切削力的作用产生塑性变形，使晶格扭曲，晶粒间产生滑移剪切，晶粒被拉长、纤维化甚至碎化，引起表面层的强度和硬度都提高的现象，称加工硬化。评定指标： 表面层的显微硬度 H 硬化程度 N 硬化层深度 h%

4、10000HHHN影响因素： 刀具 切削用量 工件材料2、产生原因A已加工表面的形成过程中，表层金属受了复杂的塑性变形；（强化）B刀具钝圆半径的挤压摩擦；（强化）C温度影响（弱化、相变）加工中达到相变温度产生相变退火烧伤回火烧伤淬火烧伤工件表面温度超过相变温度AC3，但无冷却液，工件表面被退火。工件干磨时易发生这种烧伤。工件表面温度未达到相变温度AC3，但超过马氏体的转变温度，工件表层组织为回火屈氏体或索氏体。工件表面温度超过相变温度AC3，冷却充分，工件表面被二次淬火。但淬透层很薄，其下层仍为回火屈氏体或索氏体。aP工件表层温度烧伤V砂轮工件表层温度烧伤f工件表层温度烧伤V工件工件表层温度热

5、源作用时间烧伤一、减小残余拉应力、防止磨削烧伤和磨削裂纹的途径1. 选择合理的磨削参数 磨削用量是影响残余应力和磨削裂纹的首要因素。 提高工件速度和进给速度可以减小残余拉应力，消除裂纹。但工件速度和进给速度的提高受到表面粗糙度要求的限制。 减小磨削深度也可减小残余应力，当磨削深度减小到一定值后可得到低残余应力的表面层。 2. 选择有效的冷却方法 选择合适的磨削液和冷却方法可有效地降低磨削温度。生产中常用高压大流量冷却、内冷砂轮、加装空气档板等方法来提高磨削液的冷却效果，如图所示。二、采用冷压表面强化工艺 表面强化工艺是通过对工件表面施加冷挤压使之发生冷态塑性变形，从而提高其表面硬度强度，并形成

6、表面残余压应力的一种加工方法。 通过冷挤压，表面微观不平度的波峰被压平，因而表面粗糙度得到一定程度的减小。常用的表面强化工艺有滚压强化、挤压强化和喷丸强化。 图8-14 滚压加工原理图图8-13 珠丸挤压引起残余应力 压缩拉伸塑性变形区域三、采用精密和光整加工 机械加工精度，分一般加工、精密加工与超精密加工。 现在，一般将加工误差10m以上，表面粗造度值Ra0.20.8m以上的加工方法划分为一般加工；加工误差为100.1m，表面粗糙度值为Ra0.10.01m的加工方法划分为精密加工；加工误差小于0.1m，面表粗糙度值小于Ra0.025m的工方法划分为超精密加工。 采用精密和超精密加工可全面提高加工精度和表面质量。 VBra 受到刀刃顿圆半径挤压VB的摩擦弹性恢复h加工表面在CD长度上继续与后刀面摩擦已加工表面，加工变质层。 尺寸精度形状精度位置精度（通常形状误差限制在位置公差内，位置公差限制在尺寸公差内）表面粗糙度波度纹理方向伤痕（划痕、裂纹、砂眼等）加工精度表面质量表面几何形状精度表面层的物理性能表层加工硬化表层金相组织变化表层残余应力图1 加工质量包含的内容图 4-10 在已加工表面上突出的鳞刺磨削烧伤色 磨削烧伤后由于表层的氧化膜 按烧伤程度颜色由