金屬零件加工產(chǎn)品表面質(zhì)量的因素探究

李楠?虞學(xué)超

摘 要：金屬零部件加工過(guò)程中影響表面質(zhì)量的因數(shù)是非常復(fù)雜的，為獲得要求的表面質(zhì)量，就必須對(duì)加工方法，切削參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?。研究機(jī)械加工表面質(zhì)量的目的就是為了掌握機(jī)械加工中各種工藝因素對(duì)加工表面質(zhì)量影響的規(guī)律，以便運(yùn)用這些規(guī)律來(lái)控制加工過(guò)程，最終達(dá)到改善表面質(zhì)量、提高產(chǎn)品使用性能的目的。

關(guān)鍵詞：表面質(zhì)量;影響因素;強(qiáng)化處理

在機(jī)械制造業(yè)中，零件加工質(zhì)量的優(yōu)劣可直接影響其使用性能及耐久性，對(duì)零件具有重要意義。唯有符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的零件才能滿足機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作需求，所以，分析機(jī)械加工零件所面臨的因素及探討出具有針對(duì)性的措施是尤為重要的，不斷加強(qiáng)機(jī)械加工零件表面的質(zhì)量控制及引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，才能確保零件加工質(zhì)量，推動(dòng)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展?？刂瀑|(zhì)量表面常會(huì)增加加工成本，影響加工效率，所以對(duì)于一般的零件宜用正常的加工工藝保證表面質(zhì)量，不必提出過(guò)高的要求。對(duì)于一些直接影響產(chǎn)品性能、壽命和安全的重要性的表面就要加以控制。

1.零部件表面質(zhì)量的重要性

實(shí)踐證明，不同材料的機(jī)械零部件經(jīng)機(jī)器設(shè)備加工后，其表面的完整度不可能完全達(dá)到預(yù)期作業(yè)效果，難以絕對(duì)理想化。經(jīng)觀察與研究，加工后的零部件，其表面多少總會(huì)具有不同程度的微觀結(jié)構(gòu)變化、表面難以十全平整，儀器檢測(cè)下，可觀察到零部件表面存在波度，以上幾何差異甚至改變?cè)牧辖?jīng)加工為零部件后表面層的物理性能，這就不得不引起機(jī)械制造業(yè)的重視。零部件經(jīng)加工完畢后，其表面經(jīng)肉眼看上去似乎光滑鮮亮，但于儀器檢測(cè)下，其結(jié)果表現(xiàn)為“裂縫、波紋”，這些不同程度的物理缺陷于一定程度上影響了零部件自身的耐久性，甚至對(duì)其在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中造成負(fù)面影響，大大縮短了零部件的使用壽命。隨我國(guó)科技與經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展也隨之加快，投入到行業(yè)發(fā)展中的各類精密儀器均離不開零部件的支持，但零件表面質(zhì)量的優(yōu)劣是影響精密儀器的關(guān)鍵因素，應(yīng)如何使零件表面質(zhì)量達(dá)到作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已成為機(jī)械制造業(yè)當(dāng)前研究課題。管理人員需在機(jī)械零件制造中嚴(yán)把流程，全面分析影響質(zhì)量的因素，且有針對(duì)性地探討出對(duì)策，方可確保機(jī)械零件表面的質(zhì)量，才能從根本上確保精密儀器的質(zhì)量及其使用壽命。

2.影響機(jī)械加工零件表面質(zhì)量的因素

2.1機(jī)械加工過(guò)程的影響

零件表面粗糙度直接影響零件的質(zhì)量，影響機(jī)械加工零件表面粗糙度的因素主要是材料的性質(zhì)和切削用量。材料的性質(zhì)直接影響機(jī)械加工零件的質(zhì)量，零件的材料如果是塑性材料，在刀具加工過(guò)程中難免會(huì)造成塑性變形，再加上刀具切削與零件分離的撕裂作用，將會(huì)增加零件表面的粗糙度。零件的材料韌性越好，金屬的塑性變形越大，導(dǎo)致零件的表面就會(huì)越粗糙。如果零件的材料為脆性材料;材料的切削過(guò)程會(huì)呈現(xiàn)為斷續(xù)的碎粒狀，這樣切削的過(guò)程中也會(huì)增加零件表面的粗糙度。機(jī)械加工過(guò)程中的切削用量也會(huì)影響零件的表面粗糙度，脆性材料的加工過(guò)程對(duì)切削速度要求不高，在加工塑性材料時(shí)，切削的深度較小時(shí)將會(huì)增加表面粗糙度。零件的磨削加工也會(huì)影響零件的表面粗糙度，磨削加工對(duì)于零件表面粗糙度的影響是受幾何因素和零件表面金屬的塑性變形影響的。

2.2物理機(jī)械性能的影響

零件表面的物理機(jī)械性能作為零件表面質(zhì)量的重要組成部分，在零件的表面質(zhì)量中占據(jù)十分重要的位置。影響機(jī)械加工零件物理機(jī)械性能的因素有很多，嚴(yán)重影響了零件的表面質(zhì)量。一方面，一些因素導(dǎo)致了零件表面冷作硬化。零件切削速度和切削刀具如果使用不當(dāng)將會(huì)影響零件表面層的冷作硬化。材料的冷作硬化變強(qiáng)將會(huì)影響零件的正常使用，進(jìn)而影響材料的性能。另一方面，一些因素影響了零件表面材料的組織結(jié)構(gòu)。機(jī)械加工材料在加工過(guò)程中，當(dāng)被加工零件的表面溫度達(dá)到一定程度時(shí)，表面的金屬會(huì)發(fā)生金相組織的變化，導(dǎo)致零件表層金屬的強(qiáng)度和硬度降低，甚至?xí)霈F(xiàn)一定的裂紋，被稱為磨削燒傷。另外在機(jī)械加工零件加工時(shí)會(huì)產(chǎn)生表面層的殘余應(yīng)力，零件在切削過(guò)程中會(huì)造成塑性變形，導(dǎo)致零件表面的金屬比容增加，這時(shí)體積會(huì)有所

膨脹。

3.零部件加工表面質(zhì)量的控制對(duì)策

3.1規(guī)范工藝流程且合理切削

目前，具有針對(duì)性地制定科學(xué)化工藝流程及提高切削的合理度被視為確保機(jī)械加工零件表面質(zhì)量的首要前提，起著決定性作用。機(jī)械加工零件需以科學(xué)且合理的工藝流程作為作業(yè)依據(jù)。工藝流程的制定，需同時(shí)滿足準(zhǔn)確性、可靠性及科學(xué)性等，且為作業(yè)確定定位與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，唯有做好上述工作內(nèi)容才能確保零件表面在加工過(guò)程中獲取高質(zhì)量。針對(duì)切削，建議選用符合作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的刀具，且運(yùn)用正確的切削角度、速度提高切削作業(yè)的規(guī)范性，由此可降低零件表面不平整的程度，提高了零件表面的光滑度，確保其質(zhì)量盡可能達(dá)標(biāo)。

3.2 采用先進(jìn)的加工技術(shù)

先進(jìn)技術(shù)針對(duì)機(jī)械加工零件出現(xiàn)的原始誤差具有干預(yù)作用，為原始誤差選擇具有針對(duì)性的預(yù)防技術(shù)與補(bǔ)償技術(shù)可有效提高零件加工質(zhì)量，對(duì)降低零件加工的原始誤差具有積極作用。因此，引進(jìn)先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備以及選用科學(xué)且合理的加工方法，是確保零件加工質(zhì)量達(dá)標(biāo)的有效渠道。先進(jìn)的技術(shù)利于強(qiáng)化加工制造能力，從源頭上減小原始誤差對(duì)零件加工加工質(zhì)量的影響。實(shí)踐工作中，可將原始誤差通過(guò)均始化予以轉(zhuǎn)移，從而有針對(duì)性地降低原始誤差對(duì)機(jī)械加工零件表面質(zhì)量的影響。加之采用先進(jìn)的制造技術(shù)預(yù)防、減小加工過(guò)程中所產(chǎn)生的原始誤差，達(dá)到降低原始誤差值的目的，進(jìn)而提高了零件的加工質(zhì)量。

4.結(jié)束語(yǔ)

在機(jī)械制造業(yè)中，零件加工質(zhì)量的優(yōu)劣可直接影響其使用性能及耐久性，對(duì)零件具有重要意義。唯有符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的零件才能滿足機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作需求，所以，分析機(jī)械加工零件所面臨的因素及探討出具有針對(duì)性的措施是尤為重要的，不斷加強(qiáng)機(jī)械加工零件表面的質(zhì)量控制及引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，才能確保零件加工質(zhì)量，推動(dòng)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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