机械加工质量

1、加工质量,机械加工精度,表面质量,尺寸精度,形状精度,位置精度,表面粗糙度,表面层的物理、力学性能,第七章 机械加工质量,第一节 概述 一、机械加工精度 1、机械加工精度的概念 所谓机械加工精度，是指零件在加工后的几何参数（尺寸大小、几何形状、表面间的相互位置）的实际值与理论值相符合的程度。符合程度高，加工精度也高；反之则加工精度低。机械加工精度包括尺寸精度、形状精度、位置精度三项内容，三者有联系，也有区别。,二、获得加工精度的方法 (1)获得尺寸精度的方法 1）试切法 通过试切测量调整再试切，反复进行到被加工尺寸达到要求的精度为止的加工方法。试切法不需要复杂的装备，加工精度取决于工人的技术水

2、平和量具的精度，常用于单件小批生产。 2）调整法 按零件规定的尺寸预先调整机床、夹具、刀具和工件的相互位置，并在加工一批零件的过程中保持这个位置不变，以保证零件加工尺寸精度的加工方法。调整法生产效率高，对调整工的要求高，对操作工的要求不高，常用于成批及大量生产。,3）定尺寸刀具法 用具有一定形状和尺寸精度的刀具进行加工，使加工表面达到要求的形状和尺寸的加工方法。如用钻头、铰刀、键槽铣刀等刀具的加工即为定尺寸刀具法。定尺寸刀具法生产率较高，加工精度较稳定，广泛的应用于各种生产类型。 4）自动控制法 把测量装置、进给装置和控制机构组成一个自动加工系统，使加工过程中的尺寸测量、刀具的补偿和切削加工一

3、系列工作自动完成，从而自动获得所要求的尺寸精度的加工方法。该方法生产率高，加工精度稳定，劳动强度低，适应于批量生产。,（2)获得形状精度的方法 1）轨迹法 依靠刀尖运动轨迹来获得形状精度的方法。刀尖的运动轨迹取决于刀具和工件的相对成形运动，因而所获得的形状精度取决成形运动的精度。普通车削、铣削、刨削和磨削等均为刀尖轨迹法。 2）成形法 利用成形刀具对工件进行加工的方法。成形法所获得的形状精度取决于成形刀具的形状精度和其他成形运动精度。用成形刀具或砂轮进行车、铣、刨 、磨、拉等加工的均为成形法。,3)展成法 又称为范成法，它是依据零件曲面的成形原理、通过刀具和工件的展成切削运动进行加工的方法。展

4、成法所得的被加工表面是刀刃和工件在展成运动过程中所形成的包络面，刀刃必须是被加工表面的共轭曲线。所获得的精度取决于刀刃的形状和展成运动的精度。滚齿、插齿等均为展成法。 （3）获得位置精度的方法 工件的位置精度取决于工件的安装（定位和夹紧）方式及其精度。,1) 找正安装法 找正是用工具和仪表根据工件上有关基准，找出工件有关几何要素相对于机床的正确位置的过程。 2）夹具安装法 夹具是用以安装工件和引导刀具的装置。在机床上安装好夹具，工件放在夹具中定位，能使工件迅速获得正确位置，并使其固定在夹具和机床上。因此，工件定位方便，定位精度高且稳定，装夹效率也高。 3）机床控制法 利用机床本身所设置的保证相

5、对位置精度的机构保证工件位置精度的安装方法。如坐标镗床、数控机床等。,二、表面质量 包括：表面层的几何特征与表层物理力学性能 （1）表面层的几何特征 1）表面粗糙度 指加工表面的微观几何形状误差。 2）表面波纹度 介于宏观的形状误差与微观的表面粗糙度之间的周期性形状误差。一般由工艺系统振动引起。,（2）表面层材料的物理、力学性能 1）冷作硬化 表面层因塑性变形引起的加工硬化。 2）残余应力 表面层因力或热的作用产生的塑性变形和金相组织变化引起的内应力。 3）金相组织变化 表面层切削热的作用引起的金相组织变化,2、表面质量对零件使用性能的影响 （1）对零件耐磨性的影响 表面粗糙度对耐磨性的影响

6、一般情况下，表面粗糙度越小，零件表面越光滑，耐磨性越好。但当零件表面的粗糙度小于最佳值后，摩擦面之间的润滑油会被挤出而形成干摩擦，反而使磨损加快。,冷作硬化对耐磨性的影响 一定的冷作硬化可以提高表面硬度，增加耐磨性。但过度时，脆性会增大，表面易剥落。 残余应力对耐磨性的影响 表面为压应力时，耐磨性高。,（2）对零件疲劳强度的影响 表面缺陷会引起应力集中，降低疲劳强度。若 表面存在一定的冷作硬化或残余压应力，疲劳强度将会提高。 （3）对零件配合精度的影响 表面比较粗糙时，轮廓峰在工作中被逐渐磨掉， 零件尺寸发生变化，进而影响到配合性质。 一般来说，表面粗糙度应与加工精度相适应。,第二节 机械加工

7、精度 一、影响机械加工精度的因素 在机械加工过程中，机床、夹具、刀具和工件组成了一个完整的系统，称为工艺系统。工件的加工精度问题也就涉及到整个工艺系统的精度问题。工艺系统中各个环节所存在的误差,在不同的条件下,以不同的程度和方式反映为工件的加工误差,它是产生加工误差的根源，因此工艺系统的误差被称为原始误差。,原始误差主要来自两方面：一方面是在加工前就存在的工艺系统本身的误差（几何误差），包括加工原理误差，机床、夹具、刀具的制造误差，工件的安装误差，工艺系统的调整误差等；另一方面是加工过程中工艺系统的受力变形、受热变形、工件残余应力引起的变形和刀具的磨损等引起的误差，以及加工后因内应力引起的变形

8、和测量引起的误差等。,1、工艺系统的几何误差 包括加工方法的原理误差、机床的几何误差、刀夹具制造误差和调整误差等。 （1）原理误差 加工原理误差是指采用了近似的成形运动或近似的刀刃轮廓进行加工而产生的误差。 如：1、滚齿，由于滚刀的刀刃数有限，加工出来的齿轮齿形是有限个刀刃切成的折线；另，由于滚刀制造困难，采用阿基米德基本蜗杆代替渐开线基本蜗杆，由此产生的加工误差，则属于原理误差。,成形法铣齿，由于铣刀分八个刀号，每一个刀号在相应组内齿数最少的可获得精确地齿形，其它齿数只能获得近似的齿形。因此，铣齿产生的加工误差也属于原理误差。,（2）机床误差 机床几何误差包括机床本身各部件的制造误差、安装误

9、差和使用过程中的磨损引起的误差。这里着重分析对加工影响较大的主轴回转误差、机床导轨误差以及传动链误差。 机床主轴误差 机床工作时，由于主轴部件在制造、装配过程中，存在各种误差，使得主轴回转轴线的空间位置在每一瞬间都处于变动状态，而产生回转误差。机床主轴是用来安装工件或刀具并将运动和动力传递给工件或刀具的重要零件，它是工件或刀具的位置基准和运动基准，它的回转精度是机床精度的主要指标之一，其误差直接影响着工件精度的高低。,主轴的回转误差的三种基本形式 径向跳动-瞬时回转轴线沿平均回转轴线的径向跳动运动。 轴向窜动-瞬时回转轴线沿平均回转轴线方向的轴向运动。 角度摆动-瞬时回转轴线与平均回转轴线成一

10、倾斜角，但其交点位置是固定不变的运动。,2）导轨误差 床身导轨既是装配机床各部件的基准件，又是保证刀具与工件之间导向精度的导向件，因此导轨误差对加工精度有直接的影响。 导轨误差可分为直线度误差、扭曲度误差、相互位置误差三种形式。,3）机床传动链误差 传动链始末两端的联系是通过一系列的传动元件来实现的，当这些传动元件存在加工误差、装配误差和磨损时，就会破坏正确的运动关系，使工件产生加工误差，这些误差即传动链误差。 1）尽量减少传动元件数量，缩短传动链，以缩小误差的来源。 2）采用误差校正装置来提高传动精度。 3）提高传动链中各元件，尤其是末端元件的加工和装配精度，以保证传动精度。 4）设法消除传

11、动链中齿轮间的间隙，以提高传动精度。,（3）刀、夹具制造误差 1）刀具的误差 刀具的制造误差对加工精度的影响，根据刀具种类不同而异。当采用定尺寸刀具如钻头、铰刀、拉刀、键槽铣刀等加工时，刀具的尺寸精度将直接影响到工件的尺寸精度；当采用成形刀具如成形车刀、成形铣刀等加工时，刀具的形状精度将直接影响工件的形状精度；当采用一般刀具如车刀、镗刀、铣刀等的制造误差对零件的加工精度并无直接影响，但其磨损对加工精度、表面粗糙度有直接的影响。,2）夹具的误差 夹具的制造误差与磨损包括三个方面： 1）定位元件、刀具导向元件、分度机构、夹具体等的制造误差； 2）夹具装配后，定位元件、刀具导向元件、分度机构等元件工

12、作表面间的相对尺寸误差； 3）夹具在使用过程中定位元件、刀具导向元件工作表面的磨损。 这些误差将直接影响到工件加工表面的位置精度或尺寸精度。一般来说，夹具误差对加工表面的位置误差影响最大，在设计夹具时，凡影响工件精度的尺寸应严格控制其制造误差，一般可取工件上相应尺寸或位置公差的1215作为夹具元件的公差。,（4）调整误差 机械加工过程中的每一道工序都要进行各种各样的调整工作，由于调整不可能绝对准确，因此必然会产生误差，这些误差称为调整误差。 2、工艺系统的受力变形 （1）工艺系统的刚度 机械加工过程中，工艺系统在切削力、传动力、惯性力、夹紧力、重力等外力的作用下，各环节将产生相应的变形，使刀具

13、和工件间已调整好的正确位置关系遭到破坏而造成加工误差。例如，在车床上车削细长轴时，工件在切削力的作用下会发生变形，使加工出的工件出现两头细中间粗的腰鼓形,工艺系统受力变形是加工中一项很重要的原始误差，它严重的影响工件的加工精度。工艺系统的受力变形通常是弹性变形，一般来说，工艺系统抵抗弹性变形的能力越强，加工精度越高。工艺系统抵抗外力使其变形的能力称为工艺系统的刚度。工艺系统的刚度用切削力和在该力方向上所引起的刀具和工件间相对变形位移的比值表示的。由于切削力有三个分力，在切削加工中对加工精度影响最大的是刀刃沿加工表面的法线方向（Y方向上）的分力，因此计算工艺系统刚度时，通常只考虑此方向上的切削分

14、力Fy和变形位移量y,式中： Fy：切削力在Y方向的分力； y：系统在切削力Fx、Fy、Fz共同作用下在Y方向上的变形；,工艺系统刚度算式,（2）工艺系统受力变形引起的误差及改善措施 工艺系统受力变形会引起工件的尺寸误差和形状误差。减少工艺系统受力变形是保证加工精度的有效途径之一。生产实际中常采取如下措施： 1）提高接触刚度 所谓接触刚度就是互相接触的两表面抵抗变形的能力。提高接触刚度是提高工艺系统刚度的关键。常用的方法是改善工艺系统主要零件接触面的配合质量，使配合面的表面粗糙度和形状精度得到改善和提高，实际接触面积增加，微观表面和局部区域的弹性、塑性变形减少，从而有效地提高接触刚度。,2）提

15、高工件定位基面的精度和表面质量 工件的定位基面如存在较大的尺寸、形位误差和表面质量差，在承受切削力和夹紧力时可能产生较大的接触变形，因此精密零件加工用的基准面需要随着工艺过程的进行逐步提高精度。 3）设置辅助支承，提高工件刚度，减小受力变形 切削力引起的加工误差往往是因为工件本身刚度不足或工件各个部位刚度不均匀而产生的。当工件材料和直径一定时，工件长度和切削分力是影响变形的决定性因素。为了减少工件的受力变形，常采用中心架或跟刀架，以提高工件的刚度，减小受力变形。,4）合理装夹工件，减少夹紧变形 当工件本身薄弱、刚性差时，夹紧时应特别注意选择适当的夹紧方法，尤其是在加工薄壁零件时，为了减少加工误

16、差，应使夹紧力均匀分布。缩短切削力作用点和支承点的距离，提高工件刚度。 5）对相关部件预加载荷 例如，机床主轴部件在装配时通过预紧主轴后端面的螺母给主轴滚动轴承以预加载荷，这样不仅能消除轴承的配合间隙，而且在加工开始阶段就使主轴与轴承有较大的实际接触面积，从而提高了配合面间的接触刚度。,6）合理设计系统结构 在设计机床夹具时，应尽量减少组成零件数，以减少总的接触变形量；选择合理的结构和截面形状；并注意刚度的匹配，防止出现局部环节刚度低。 7）提高夹具、刀具刚度；改善材料性能。 8）控制负载及其变化 适当减少进给量和背吃刀量，可减少总切削力对零件加工精度的影响；此外，改善工件材料性能以及改变刀具

17、几何参数如增大前角等都可减少受力变形；将毛坯合理分组，使每次调整中加工的毛坯余量比较均匀，能减小切削力的变化，减小误差复映。,3、工艺系统热变形 在机械加工中，工艺系统在各种热源的影响下会产生复杂的变形，使得工件与刀具间的正确相对位置关系遭到破坏，造成加工误差。 工艺系统受热升温而使工件、刀具及机床的许多部分会因温度升高而产生复杂变形 改变工件、刀具、机床间的相互位置 破坏刀具与工件间相互运动的正确性 改变已调整好的加工尺寸 引起切削深度和切削力改变 破坏传动链的精度,（1）工艺系统的热源 引起工艺系统热变形的热源主要来自两个方面：一是内部热源，指轴承、离合器、齿轮副、丝杠螺母副、高速运动的导

18、轨副、以及液压系统等工作时产生的摩擦热；切削和磨削过程中由于挤压、摩擦和金属塑性变形产生的切削热；电动机等工作时产生的电磁热。二是外部热源，指由于室温变化及车间内不同位置和不同时间存在的温度差别，以及因空气流动产生的温度差等；日照、照明设备以及取暖设备等的辐射热等。工艺系统在上述热源的作用下，温度逐渐升高，同时其热量也通过各种传导方式向周围散发。,（2）工艺系统热变形引起的误差及改善措施 机床在运转与加工过程中受到各种热源的作用，温度会逐步上升，由于机床各部件受热程度的不同，温升存在差异，因此各部件的相对位置将发生变化，从而造成加工误差。 1）机床的热变形,如图所示，主轴转速1200rpm，工

19、作8小时后，主轴抬高量达140m，在垂直面上的倾斜为60 m/300mm。,机床的热变形主要体现在：主轴部件 导轨 床身 立柱 工作台等部件上。,车、镗类机床其主要热源为主轴箱的发热。造成主轴的位移和倾斜。,铣床主要表现在主轴在垂直面上的倾斜。铣削后将影响工件的平面与定位基面之间的平行度或垂直度。,外圆磨床主要表现在砂轮架、工件头架的位移和导轨的凸起。,（2）工艺系统热变形的改善措施 1）隔离热源 为了减少机床的热变形，将能从主机分离出去的热源（如电动机、变速箱、液压泵和油箱等）应尽可能放到机外；也可采用隔热材料将发热部件和机床大件（如床身、立柱等）隔离开。 2）强制和充分冷却 对既不能从机床

20、内移出，又不便隔热的大热源，可采用强制式的风冷、水冷等散热措施；对机床、刀具、工件等发热部位采取充分冷却措施，吸收热量，控制温升，减少热变形。,3）采用合理的结构减少热变形 如在变速箱中，尽量让轴、轴承、齿轮对称布置，使箱壁温升均匀，减少箱体变形。 4）减少系统的发热量 对于不能和主机分开的热源，应从结构、润滑等方面加以改善，以减少发热量。 5）使热变形指向无害加工精度的方向 例如车细长轴时，为使工件有伸缩的余地，可将轴的一端夹紧，另一端架上中心架，使热变形指向尾端；又例如外圆磨削，为使工件有伸缩的余地，采用弹性顶尖等。,2）工件的热变形 在加工过程中，工件受热将产生热变形，工件在热膨胀的状态

21、下达到规定的尺寸精度，冷却收缩后尺寸会变小，甚至可能超出公差范围。工件的热变形可能有两种情况：比较均匀地受热，如车、磨外圆和螺纹，镗削棒料的内孔等；不均匀受热，如铣平面和磨平面等。 减少工件热变形的措施： 粗、精分开； 合理选择切削用量； 合理选择刀具的几何形状； 充分利用冷却液；,4、工件内应力对加工精度的影响 （1）、内应力的概念及特点 1）内应力的概念 引起工件内部应力的原因去除以后，工件内部仍存在有应力，这种内部应力称为残余应力。 2）特点 始终要求处于平衡状态，外部因素发生变化，内应力就会重新分布； 随着时间的推移，会逐渐减小，直到自行消失； 残余应力的重新分布或自行消失都会引起工件

22、的变形。,（2）产生内应力的原因及对加工精度的影响 1）毛坯制造过程中产生的内应力 在毛坯的铸造过程中，由于工件毛坯的结构复杂或各部分的壁厚不均，在浇铸后的冷却过程中，会造成坯件各部分的冷缩速度不相同及金相组织在不同温度下的变化，产生内部的相互牵制，从而使得工件内部产生相当大的内应力。,如图所示的机床床身的铸造，由于上面的床腿及下面的导轨面冷却较快，而中间部分冷却较慢，继续冷却收缩时，受到外层的限制，则在内层产生拉应力；在外层产生压应力。,2）切削过程中产生的内应力 在切削过程中，由于力与热的作用，使工件表层产生塑性变形并相应产生残余应力，造成加工后工件的变形。 2减小或消除残余应力的措施 1

23、）合理设计零件结构，尽量减少尺寸差异，以减少在毛坯制造阶段的残余应力； 2）采取时效处理 自然时效、人工时效是消除残余应力的有效措施。自然时效一般时间较长；人工时效包括热时效和人工振动时效。其中人工振动时效方法简单，节约能源，没有氧化皮，残余应力消除彻底，是近年来普遍采用的方法。,二、机械加工精度的综合分析 前面对影响加工精度的各种因素进行了分析，相应也提出了保证加工精度的措施。但上述的不过是单因素分析法。在生产实际中，影响加工精度的因素往往是错综复杂的，有时很难用单因素法来分析因果关系。而需采用数理统计的方法找出解决问题的途径。,1、误差的性质 根据一批工件加工误差出现的规律，可将影响加工精

24、度的误差因素按其性质分为系统误差和随机误差两类： （1）系统性误差 当连续加工一批零件时，误差的大小和方向或是保持不变，或是按一定规律变化。前者称为常值系统性误差，后者称为变值系统性误差。,1）系统性误差的特点 能推测、有规律，易减少和消除 例如，加工原理误差，机床、刀具、夹具的制造误差，工艺系统的受力变形，调整误差等引起的加工误差均与加工时间无关，其大小和方向在一次调整中也基本不变，因此都属于常值系统误差。机床、夹具、量具等磨损速度很慢，在一定时间内也可看作是常值系统误差。机床、刀具和夹具等在尚未达到热平衡前的热变形误差和刀具的磨损等，都是随加工时间而规律变化的，属于变值系统误差。 2）系统

25、性误差的控制措施 查明误差的大小和方向的规律，采取相应的调整和补偿等方法解决。,（2）随机性误差 加工一批零件时，其误差的大小和方向无规律地变化，这类误差称为随机性误差 随机性误差有：定位误差，夹紧误差，多次调整引起的误差，内应力引起的误差 1）随机性误差的特点 易发、突发、无规律，事先无法确定。 2）随机性误差的控制措施 找出一批工件加工误差的总体规律，采取措施加以控制。,2、加工误差的统计分析方法 统计分析法是以生产现场内对许多工件进行检查的结果为基础，用数理统计的方法处理这些结果，从中找出规律，进而获得解决问题的方法。 常用的分析方法有两种：分布曲线法和点图法。,在同一工序中加工出的一批

26、零件，由于误差的影响，其尺寸的实际值必然大小不一，那么，把加工完的一批n个零件的尺寸全部测量出来，以零件尺寸为横坐标，画出直方图，进而画成一条折线，即为实际分布曲线。该分布曲线直观地反映了加工精度的分布状况。实践证明，当被测量的一批零件（机床上用调整法一次加工出来的一批零件）的数目足够大而尺寸间隔非常小时，则所绘出的分布曲线非常接近“正态分布曲线”。,正态分布曲线的特点 (1)曲线呈钟形。靠近尺寸分散中心 的工件尺寸出现率较高，远离尺寸分散中心 的工件尺寸出现率较多。,正态分布曲线的特点 2)曲线以 直线（尺寸分散中心线）为轴左右对称。即工件尺寸大于 和小于 的频率相等。,正态分布曲线的特点

27、3)分布曲线与横坐标围成的面积包括了全部加工工件数。,正态分布曲线的应用 1）判断加工误差的性质 2）确定工序能力及工序能力系数 3）计算合格品率或不合格品率。,三、提高加工精度的工艺措施 1、减少误差法 这种方法是在查明产生加工误差的主要因素之后，设法对其直接进行消除或减弱其影响。在生产中有着广泛的应用。如车削细长轴，进给抗力Fx和切深抗力Fy，都会使轴在加工过程中弯曲，Fy引起的弯曲可以采用加跟刀架预以消除；而Fx引起的弯曲则可以采用反向走刀切削法，车床尾架装浮动顶尖，可以有效减小加工过程中工件热伸长的影响。,2、误差补偿法 人为制造一种新的误差，去抵消存在的误差。 力求使两种误差大小相等

28、，方向相反，从而达到减少误差的目的。例如预加载荷精加工龙门铣床的横梁导轨，使加工后的导轨产生“向上凸”的几何形状误差，去抵消横梁因铣头重量而产生“向下垂”的受力变形；用校正机构提高丝杆车床传动链精度也是如此。,3、误差转移法 这种方法的实质是将工艺系统的几何误差、受力变形、热变形等转移到不影响加工精度的非敏感方向上去。这样，可以在不减少原始误差的情况下，获得较高的加工精度。如当机床精度达不到零件加工要求时，常常不是仅靠提高机床精度来保证加工精度，而是通过改进工艺方法和夹具，将机床的各类误差转移到不影响工件加工精度的方向上。例如用镗模来加工箱体零件的孔系时，镗杆与镗床主轴采用浮动连接，这时孔系的

29、加工精度完全取决于镗杆和镗模的制造精度，而与镗床主轴的回转精度及其他几何精度无关。,4、误差分组法 该方法的实质就是把毛坯按误差的大小分为n组，每组毛坯误差的范围缩小为原来的1/n，整批工件的尺寸分散比分组前要小得多，然后按组调整刀具与工件的相对位置。 5、就地加工法 机床或部件的装配精度主要依赖于组成零件的加工精度，但在有些情况下，即使各组成零件都有很高的加工精度也很难保证达到要求的装配精度。因此，对于装配以后有相互位置精度要求的表面，应采用“就地加工”法来加工。例如，车床主轴孔与尾架顶尖孔有较高的同轴度，分别加工不易保证，那么在主轴孔安装刀杆镗削尾架顶尖孔，则易于保证加工精度。,6、误差平

30、均法 对于配合精度要求较高的表面，常常采取研磨的方法，让两者相互磨擦与磨损，使误差相互比较、相互抵消，这就是误差均化法。其实质是利用有密切联系的两表面相互比较，找出差异，然后互为基准，相互修正，使工件表面的误差不断缩小和均化。,第三节 机械加工表面质量 一、影响机械加工表面质量的因素 1、影响表面粗糙度的因素 主要是：几何因素（由刀刃与工件相互运动轨迹形成）；物理因素（与被加工材料性质及切削机理有关）；振动。,影响表面粗糙度的几何因素主要是由刀具切削刃相对工件运动，在已加工表面上遗留下来的切削层的残留面积形成的。切削层残留面积的高度越大，表面越粗糙。影响切削加工后表面粗糙度的因素，包括刀具几何

31、参数、切削用量、工件材料性质、工艺系统刚度及冷却液性能等。 从几何的角度考虑，刀具的形状和几何角度，特别是刀尖圆弧半径、主偏角、副偏角和切削用量中的进给量等对表面粗糙度有较大的影响。,2、表面层物理、力学性能的影响因素 由于受到切削力和切削热的作用，工件表面层的物理、力学性能将产生很大的变化，主要表现为表面层的金相组织和显微硬度的变化和表面层中出现残余应力。 （1）影响表面冷作硬化的工艺因素 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。,硬化程度取决于产生塑性变形的力、变形速

32、度和温度。力越大，变形越大则硬化程度越大。变形速度越大，变形越不充分。温度越高，越利于变形恢复。 切削用量中以切削速度和进给量影响最大。当增大切削速度时，刀具与工件的接触时间短，加工表面层金属来不及充分的塑性变形，所以变形程度减小。同时增大切削速度，工件的温度升高，这有助于冷硬的恢复。,进给量增加时，切削力增大，塑性变形也增大，冷硬现象加重。当进给量小到一定数值时（如车削=0.030.06mm/r）进给量愈小冷硬现象反而愈严重。这是因为进给量过小时，刀具刃口没有切削作用，而只有挤压，使加工表面层金属塑性变形增加，从而加重了冷硬现象。 被加工材料的塑性愈好，硬度愈低，则加工后的冷硬现象越严重。,（2）影响残余应力的工艺因素 去除外力和热源作用后,零件内部自身 平衡的应力，称残余应力。 1）冷塑性变形的影响 在切削力的作用下，表面层金属产生塑性变形，比容增大，体积膨胀，受到四周金属基体的阻碍，因而产生压应力，而里层则产生拉应力。,2）热塑性变形的影响 加工中，切削区的温度很高，使工件表面层受热膨胀，由于受到温度较低的金属基体的阻碍，结果产生热压缩应力。当表面层的温度超过相变温度时，就会产生热塑性压缩变形。切削结束后，温度逐渐下降到与金属基体一致