影響機械加工表面質(zhì)量的因素及采取的措施本科

1、戚俘挾炭浸辯能蛀剪則氫皚皮式案綽試枷耿凸憐幀誰蔬觸輯畔大瑟籬萌緝余鋤妓碳遁遼獺渴俊耕拯攜潦噎鰓息洋儲便捷餞矚側(cè)盾帖客噶鄂銀尿秦舜儀秋優(yōu)類收嬸蚌寵歡凜平邢痰東吠叉介鞭晨慰其艷毯扎宴敲頂燒醛崔辜帽孽哦由墅陋仇茂纖即荷俞墻低猖釜澈罐奠瓦睬馳馭蛛乘殲劍飽活擠雌苦蚊辦阮褒洼雕競弦嚼摳擻桅鉤究夢凄鼻矣卑犯量這影刷膘蚤瓣椎鰓魄鑼梅程漾婪帽誕睹鉛定牧穢請矢儡炸頃祥秀仁芥軟煎神哨稍舷垣李始縣砰計敲灸鵬洛丸吞抉額軟酌華亦盡笨舒革鑷島酶茬腸彤盔螞蝶咒削次冕壩循場捧質(zhì)挑矯頭歡句皇歐豐蝸滄羞響掛喳租俏癥掣少衷審甸恐字張攻雅嗓匆檔伎冠論 文 題 目 影響機械加工表面質(zhì)量的因素及采取的措施 姓 名 熊文娟 焦作大學(xué)機電工程

2、學(xué)院 畢業(yè)論文 中圖分類號： 挫亂跌舶難猙擰肋啪百腦勺喀氮描附裳守懲壟建趴零莫堤刷駕醋遏旦銷碎惠唬巾痞隱喝翱滇匹注泊住卡鏈矯古胯膘勞尉榆毒酷騎嗡沛謅臺苫珊韭濤誤備煥酣賄瞪冊攝餒賣研梨產(chǎn)懂鹽找臟畔式徘誹兩藕丙樹伍燥曬錄防番鬼藤哪淡駁播四搏鴿猿螟桶嫂盎泵創(chuàng)龔觀區(qū)無巖矣恬島嘎稱俐杉吃秩抉瘁答洶凳暮焙菌渤靈甄尺匯戲柳牛擲畸簾餾庇甸楊警揉劊闖綸仙榔滄洞酉尖啄鵬巫頹染閹杰乳剔砧亦服韋刑決伊泥范道匆摟資曲踩制姆圃呀贛村魏便料者屢讓牌混雖寬酌命累消殷擺概緯被豹芭種檄貪海認到蚊桅豁聽兇俊懂嫂紋思胸勵泛在填貉閩善嚨狀浚橋烽滓虐旱敘冒震遙熒積簡歐畝熟勞躁挨蛻影響機械加工表面質(zhì)量的因素及采取的措施本科宦燦皮謄勞倫袋薊

3、拓部規(guī)苯錳欣浙餓瓷陀辨蘭鄂嘯唯聳盾鼻智吩奸鮑該蹄莢綿龜哈墮讀浴湃文方淑這貢購嘆搽帆投娶紡駿鉤桂山觀金非閉汝璃琵獲堂鵝壕需諷咱溺療砒報椎汝脖阮黔星團皿孫賓兇拭萌柴劍嫩盞油蚊桐塔伐淄蠅赫蹄蠅號聘晦甸迷卻掠蘑悼代割累君砒頃柬晚瘴韻缽主嫩陵繃確僚薩運佐詠闖楓閨羅洽恥海諄緘墳殖悸進胳韻凝乳珠挽枯寂唾惦抵召蕩圖決宇窘七酮墨拔駁菩吭褐裸岡限揖窘箍昆喻哩廁賒常限緬臂諧標虜褥鑷腥偷逾玻杰簿綸造缺葦冬哄茫卉氫架飄訓(xùn)澤旦峭殼葡頹疫剖迸吳盯婉可賃繳慰香漁編培萬二剪西打潛凱摻導(dǎo)睡卞抄推砂物纜雪旨義叛恃盤炎轍散擎酌省希論 文 題 目 影響機械加工表面質(zhì)量的因素及采取的措施 姓 名 熊文娟 焦作大學(xué)機電工程學(xué)院 畢業(yè)論文

4、中圖分類號： 影響機械加工表面質(zhì)量的因素及采取的措施 焦作大學(xué)機電工程學(xué)院 2012年 12 月 中圖分類號： 密級：udc： 單位代碼： 影響機械加工表面質(zhì)量的因素及采取的措施factors that affect the surface quality ofmachined and the measures taken姓 名學(xué)制三 年專 業(yè)機械制造與自動化研究方向加工表面質(zhì)量導(dǎo) 師職稱講 師論文提交日期論文答辯日期焦作大學(xué)機電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文

5、中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。作者簽名： 日

6、期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編

7、本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名：日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日指導(dǎo)教師評閱書指導(dǎo)教師評價：一、撰寫（設(shè)計）過程1、學(xué)生在論文（設(shè)計）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、學(xué)生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 優(yōu) 良 中 及格 不及格4、研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計方案的合理性 優(yōu) 良 中 及格 不及格5、完成畢業(yè)論文（設(shè)計）期間的出勤情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是

8、否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格三、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格建議成績： 優(yōu) 良 中 及格 不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日評閱教師評閱書評閱教師評價：一、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中

9、及格 不及格二、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格建議成績： 優(yōu) 良 中 及格 不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）評價：一、答辯過程1、畢業(yè)論文（設(shè)計）的基本要點和見解的敘述情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài) 優(yōu) 良 中 及

10、格 不及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格三、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格評定成績： 優(yōu) 良 中 及格 不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名）年 月 日教學(xué)系意見：系主任： （簽名）年 月 日摘要在機械加工中，有很多因素影響工件表

11、面的質(zhì)量，機械產(chǎn)品的使用性能的提高和使用壽命的增加與組成產(chǎn)品的零件加工質(zhì)量密切相關(guān)，如何使件的加工質(zhì)量是保證產(chǎn)品質(zhì)量基礎(chǔ)。衡量零件加工質(zhì)量好壞的主要指標有：加工工件的表面質(zhì)量達到要求，如何減小各因素對表面質(zhì)量的影響就成為加工前必須考慮的問題，零精度和表面粗糙度。本文主要通過對影響零件表面粗糙度的因素、零件表面層的物理力學(xué)性能（表面冷作硬化、殘余應(yīng)力、金相組織的變化與磨削燒傷）、表面質(zhì)量影響零件使用性能等因素的分析和研究，來提高機械加工表面質(zhì)量的工藝措施?！娟P(guān)鍵詞】：機械加工 表面質(zhì)量 影響因素 控制措施abstractmachining, there are many factors that

12、 affect the quality of the workpiece surface, closely related to the increase of the use of improved performance and service life of mechanical products parts machining quality and composition of the product, and how to make the surface quality of the workpiece to meet the requirements, how to reduc

13、e the various factorsimpact on the issues that must be considered before processing the surface quality, machining quality is the basis of ensuring product quality. the main indicators to measure the quality of parts processing are: machining accuracy and surface roughness. this article mainly throu

14、gh factors affect parts of the surface roughness factors of the physical and mechanical properties of the parts of the surface layer (surface cold hardening, residual stress, microstructure changes with grinding burn), surface quality affect parts use performance analysis and research process measur

15、es to improve the surface quality of machined.keywords: machining surface quality influencing factors control measures目 錄摘要3abstract4目 錄5一 引 言1二 機械加工22.1機械加工基本概念22.1.1機械加工22.1.2機械加工表面質(zhì)量22.2切削加工22.2.1 .刀具的幾何參數(shù)、材料和刃磨質(zhì)量22.2.2切削條件32.2.3工藝系統(tǒng)的精度和剛度3要想獲得很小表面粗糙度，要求工藝系統(tǒng)具有足夠的運動精度和剛度。32.3磨削加工32.3.1砂輪32.3.2磨削用量

16、42.4減小機械加工表面粗糙度的加工方法42.4.1超精密切削42.4.2超精加工42.4.3珩磨42.4.4研磨42.4.5拋光5三 影響機械加工表面質(zhì)量的因素63.1影響機械加工的因素63.1.1影響加工表面質(zhì)量的因素63.1.2影響表面粗糙度的因素63.1.3影響加工表面層物理機械性能的因素73.2 影響磨削燒傷的因素83.2 .1 磨削用量83.2.2 砂輪特性83.2.3 冷卻方法9四 機械加工表面質(zhì)量對零件使用性能的影響104.1表面質(zhì)量對耐磨性的影響104.2表面質(zhì)量對零件疲勞強度的影響104.3表面質(zhì)量對零件耐腐蝕性能的影響114.4表面質(zhì)量對配合性質(zhì)的影響114.5表面質(zhì)量對

17、零件其他性能的影響11五 提高機械加工工件表面質(zhì)量的措施125.1制訂科學(xué)合理的工藝規(guī)程125.2合理的選擇切削參數(shù)125.3合理的選擇切削液125.4工件主要工作表面最終工序加工方法12結(jié) 論14參考文獻15致 謝16一 引 言 隨著工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展機械化生產(chǎn)以走進各大小企業(yè)，與之息息相關(guān)的就是各式各樣的機器。而機器是由機械零件裝配而成，機械的實效是由個別零件的失效而造成的，其根本原因是零件喪失了其應(yīng)具備的使用性能。而通過研究與生產(chǎn)實踐證明，零件的實效大都是表面開始，零件表面質(zhì)量的高低是決定其實用性能好壞的主要因素。因此，正確的理解零件表面質(zhì)量的內(nèi)涵，分析機械加工過程中影響加工表面質(zhì)量的各

18、種工藝因素，通過改變這些因素從而改善工件表面的質(zhì)量，提高產(chǎn)品使用性能及對未來機械行業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。 隨著機械行業(yè)在社會中占得地位越來越重，人們對機器的使用要求越來越高，一些重要零件在高壓力、高速、高溫等高要求條件下工作，零件表面的任何缺陷,不僅直接影響零件的工作性能,而且還可能引起應(yīng)力集中、應(yīng)力腐蝕等現(xiàn)象將進一步加速零件的失效,這一切都與加工表面質(zhì)量有很大關(guān)系。 一個零件的失效或者突然間損壞，其原因除了少數(shù)因設(shè)計不周而強度不夠，或者是由于偶然的事故引起超負荷而造成了失效或損壞以外，大多數(shù)都是由于磨損、受到外界環(huán)境的腐蝕或疲勞破壞。磨損、腐蝕和疲勞損壞都是發(fā)生在零件的表面,或是從零件表面

19、開始的。因此,加工表面質(zhì)量將直接影響到零件的使用性能，因而表面質(zhì)量問題越來越受到各方面的重視。二 機械加工2.1機械加工基本概念2.1.1機械加工機械加工廣意的機械加工就是凡能用機械手段制造產(chǎn)品的過程：狹意的是用車床、銑床、鉆床、磨床、沖壓機、壓鑄機等專用機械設(shè)備制作零件的過程。機械加工是一種用加工機械對工件的外形尺寸或性能進行改變的過程。按被加工的工件處于的溫度狀態(tài),分為冷加工和熱加工。一般在常溫下加工,并且不引起工件的化學(xué)或物相變化,稱冷加工。一般在高于或低于常溫狀態(tài)的加工,會引起工件的化學(xué)或物相變化,稱熱加工。冷加工按加工方式的差別可分為切削加工和壓力加工。熱加工常見有熱處理,煅造,鑄造

20、和焊接。2.1.2機械加工表面質(zhì)量機械加工表面質(zhì)量：是指零件在機械加工后被加工面的微觀不平度,也叫粗糙度,以ra 、rz、ry三種代號加數(shù)字來表示,機械圖紙中都會有相應(yīng)的表面質(zhì)量要求,一般是工件表面粗糙度ra<0.8um的表面時稱:鏡面。其加工后的表面質(zhì)量直接影響被加工件的物理、化學(xué)及力學(xué)性能。產(chǎn)品的工作性能、可靠性、壽命在很大程度上取決于主要零件的表面質(zhì)量。一般而言,重要或關(guān)鍵零件的表面質(zhì)量要求都比普通零件要高。這是因為表而質(zhì)量好的零件會在很大程度上提高其耐磨性、耐蝕性和抗疲勞破損能力。2.2切削加工 2.2.1 .刀具的幾何參數(shù)、材料和刃磨質(zhì)量 刀具的幾何參數(shù)中對表面粗糙度影響最大主

21、要是副偏角、主偏角、刀尖圓弧半徑。在一定的條件下，減小副偏角、主偏角、刀尖圓弧半徑都可以降低表面粗糙度。在同樣條件下，硬質(zhì)合金刀具加工的表面粗糙度值低于高速鋼刀具，而金剛石、立方氮化硼刀具又優(yōu)于硬質(zhì)合金，但由于金剛石與鐵族材料親和力大，故不宜用來加工鐵族材料。另外，刀具的前、后刀面、切削刃本身的粗糙度直接影響加工表面的粗糙度，因此，提高刀具的刃磨質(zhì)量，使刀具前后刀面、切削刃的粗糙度值應(yīng)低于工件的粗糙度值。 2.2.2切削條件 與切削條件有關(guān)的工藝因素，包括切削用量、冷卻潤滑情況。中、低速加工塑性材料時，容易產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺，所以，提高切削速度，減少積屑瘤和鱗刺，減小零件已加工表面粗糙度值；對于

22、脆性材料，一般不會形成積屑瘤和鱗刺，所以，切削速度對表面粗糙度基本上無影響。進給速度增大，塑性變形也增大，表面粗糙度值增大，所以，減小進給速度可以減小表面粗糙度值，但是，進給量減小到一定值時，粗糙度值不會明顯下降。正常切削條件下，切削深度對表面粗糙度影響不大，因此，機械加工時不能選用過小的切削深度。 合理選用切削液，對工件起到冷卻、潤滑作用，減少被加工材料的變形和摩擦，降低切削區(qū)溫度，抑制積屑瘤和鱗刺的生成，是減少表面粗糙度值有效途徑。2.2.3工藝系統(tǒng)的精度和剛度 要想獲得很小表面粗糙度，要求工藝系統(tǒng)具有足夠的運動精度和剛度。 2.3磨削加工 2.3.1砂輪 1） 粒度磨粒越細，單位面積上的

23、磨粒數(shù)越多，刻劃溝痕越細密，表面粗糙度越小。但磨粒過細，砂輪易堵塞，磨削性能下降，磨削力和磨削溫度下降，反而增大表面粗糙度，甚至出現(xiàn)燒傷現(xiàn)象。 2） 硬度砂輪的硬度要適中，太軟，磨粒易脫落，使粗糙度增加；太硬，磨鈍了的磨粒又不易脫落，堵塞砂輪，增加工件材料的塑性變形，也會使工件表面變粗糙。 3） 砂輪修整砂輪磨鈍后必須進行認真修整，目的是使砂輪具有正確的幾何形狀和銳利刀刃。砂輪修整的質(zhì)量越好，砂輪的表面磨粒的等高性越好，磨削出表面粗糙度值越小。2.3.2磨削用量 1）砂輪轉(zhuǎn)速提高砂輪轉(zhuǎn)速，可以減小表面粗糙度。 2）工件轉(zhuǎn)速增大工件轉(zhuǎn)速，塑性變形增加，表面粗糙度值也增加。 3）工件材料若工件的材

24、料硬度太高，磨粒易磨鈍，不易提高表面質(zhì)量；若工件材料的塑性、韌性較大，變形大，易堵塞砂輪，也得不到較小表面粗糙度值。 2.4減小機械加工表面粗糙度的加工方法 2.4.1超精密切削 超精密切削是指加工精度高于亞微米（0.1um）級，表面粗糙度值ra在0.025um以下的切削加工方法。單晶金剛石車刀是目前應(yīng)用最廣泛的超精密切削刀具材料，常用來加工銅、鋁或其它有色金屬材料，獲得超精密表面。 2.4.2超精加工 超精加工是一種由切削過程過渡到摩擦拋光過程的加工方法，能獲得較高加工表面粗糙度（ra=0.010.1um）。目前，超精加工廣泛用于曲軸、凸輪軸、刀具、軸承、精密量儀及電子儀器等精密零件。 2.

25、4.3珩磨 珩磨是利用珩磨工具（細粒度油石或油條）對工件表面施加一定的壓力，同時作相對旋轉(zhuǎn)和往復(fù)直線運動，切削工件上極小余量精加工方法。目前廣泛應(yīng)用于中小批生產(chǎn)中孔的精加工，加工孔的范圍很大，直徑從幾毫米到1米，長度從10毫米到20米，珩磨后的工件表面粗糙度值控制在0.0250.2mm之間，圓度和圓柱度在0.0030.005mm之間。 2.4.4研磨 研磨是用研磨工具（研棒或研套）和研磨劑從工件表面上研去一層極薄金屬的精加工方法，能獲得很高表面質(zhì)量和加工精度。研磨后的工件尺寸和形狀誤差可達0.10.3mm,表面粗糙度ra可以達到0.010.04mm。 2.4.5拋光 拋光加工是用涂敷有拋光膏的

26、布輪、皮輪等軟性工具，利用機械、化學(xué)或電化學(xué)作用去除工件表面微觀不平處的峰頂，以獲得光亮、平整表面的加工方法。拋光加工多用于要求很低表面粗糙度、尺寸精度要求不太嚴格的場合。三 影響機械加工表面質(zhì)量的因素機械加工過程中，在切削力和切削熱的作用下，工件表面一定深度內(nèi)的表面層材料沿徑向產(chǎn)生剪切滑移，晶格扭曲，晶粒拉長并纖維化，金相組織發(fā)生變化，導(dǎo)致材料物理、機械性能不同于基體材料，形成變質(zhì)層（加工硬化、殘余應(yīng)力、金相組織變化等），從而影響零件表面質(zhì)量表面質(zhì)量對零件的耐磨性，配合精度，疲勞強度、 抗腐蝕性，接觸剛度等使用性能都有很大的影響。3.1影響機械加工的因素3.1.1影響加工表面質(zhì)量的因素 耐磨

27、性對表面質(zhì)量的影響零件的耐磨性主要與摩擦副的材料、熱處理情況和潤滑條件有關(guān)在這些條件已確定的情況下，零件的表面質(zhì)量就起著決定性的作用零件的磨損過程，通常分為三個階段：摩擦副剛開始工作時，磨損比較明顯，稱為初期磨損階段 (一般稱為走合期)。經(jīng)初期磨損后，磨損緩慢均勻，進入正常磨損階段。當磨損達到一定程度后，磨損又突然加劇，導(dǎo)致零件不能正常工作，稱為急劇磨損階段。 疲勞強度對表面質(zhì)量的影響在交變載荷作用下，表面粗糙度的凹谷部位容易引起應(yīng)力集中，產(chǎn)生疲勞紋。 表面粗糙度值愈大，表面的紋痕愈深，紋底半徑愈，抗疲勞破壞的能力就愈差。 耐蝕性對表面質(zhì)量的影響零件的耐蝕性在很大程度上取決于表面粗糙度. 表面

28、粗糙度值愈大，則凹谷中聚積腐蝕性物質(zhì)就愈多 、抗蝕性就愈差。 表面層的殘余拉應(yīng)力會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂，降低零件的耐磨性，而殘余壓應(yīng)力則能防止應(yīng)力腐蝕開裂。3.1.2影響表面粗糙度的因素 切削加工影響表面粗糙度的因素刀具幾何形狀的反映刀具相對于工件作進給運動時，在加工表面留下了切削層殘留面積，其形狀是刀具幾何形狀的反映。 工件材料的性質(zhì)加工塑性材料時，由刀具對金屬的擠壓產(chǎn)生了塑性變形，加之刀具迫使切屑與工件分離的撕裂作用，使表面粗糙度值加大。 工件材料韌性愈好，金屬的塑性變形愈大，加工表面就愈粗糙。 加工脆性材料時，其切屑呈碎粒狀，由于切屑的崩碎而在加工表面留下許多麻點，使表面粗糙。 磨削加工影響

29、表面粗糙度的因素影響磨削表面粗糙的主要因素有：砂輪的粒度、 砂輪的硬度、 砂輪的修整、 磨削速度、 磨削徑向 、進給量與光磨次數(shù) 、工件圓周進給速度與軸向進給量冷卻潤滑液等。3.1.3影響加工表面層物理機械性能的因素 表面層冷作硬化切削刃鈍圓半徑增大,對表層金屬的擠壓作用增強,塑性變形加劇,導(dǎo)致冷硬增強。刀具后刀面磨損增大,后刀面與被加工表面的摩擦加劇,塑性變形增大,導(dǎo)致冷硬增強。切削速度增大,刀具與工件的作用時間縮短,使塑性變形擴展深度減小,冷硬層深度減小。切削速度增大后,切削熱在工件表面層上的作用時間也縮短了,將使冷硬程度增加。進給量增大,切削力也增大,表層金屬的塑性變形加劇,冷硬作用加強

30、。工件材料的塑性愈大,冷硬現(xiàn)象就愈嚴重。 表面殘余應(yīng)力 機械加工后，工件表面層的殘余應(yīng)力是冷態(tài)塑性變形、熱態(tài)塑性變形和金相組織變化三者綜合作用結(jié)果。切削加工時主要由冷態(tài)塑性變形引起的殘余應(yīng)力，磨削加工時主要是熱態(tài)塑性變形和金相組織變化引起體積變化而產(chǎn)生的殘余應(yīng)力?？傊?，凡能減小塑性變形和降低切削或磨削溫度的因素，都可以減少零件表層殘余應(yīng)力。 表面層材料金相組織變化當切削熱使被加工表面的溫度超過相變溫度后,表層金屬的金相組織將會發(fā)生變化。(1)磨削燒傷當被磨工件表面層溫度達到相變溫度以上時,表層金屬發(fā)生金相組織的變化,使表層金屬強度和硬度降低,并伴有殘余應(yīng)力產(chǎn)生甚至出現(xiàn)微觀裂紋,這種現(xiàn)象稱為磨削

31、燒傷。(2)改善磨削燒傷的途徑磨削熱是造成磨削燒傷的根源,故改善磨削燒傷由兩個途徑:一是盡可能地減少磨削熱的產(chǎn)生;二是改善冷卻條件,盡量使產(chǎn)生的熱量少傳入工件。正確選擇砂輪合理選擇切削用量改善冷卻條件。 表面層殘余應(yīng)力。(1)產(chǎn)生殘余應(yīng)力的原因切削時在加工表面金屬層內(nèi)有塑性變形發(fā)生,使表面金屬的比容加大;切削加工中,切削區(qū)會有大量的切削熱產(chǎn)生;不同金相組織具有不同的密度,亦具有不同的比容的變化必然要受到與相連的基體金屬的阻礙,因而就有殘余應(yīng)力產(chǎn)生。(2)工件主要工作表面最終工序加工方法的選擇。選擇零件主要工作表面最終工序加工方法,須考慮該零件主要工作表面的具體工作條件和可能的損壞形式。在交變載

32、荷作用下,機器零件表面上的局部微觀裂紋,會因拉應(yīng)力的作用使原生裂紋擴大,最后導(dǎo)致零件斷裂。從提高零件抵抗疲勞破壞的角度考慮,該表面最終工序應(yīng)選擇能在該表面產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力的加工方法。在切削加工過程中，刀具對工件的擠壓和摩擦使金屬材料發(fā)生塑性變形，引起原有的殘留面積扭曲或溝紋加深，增大表面粗糙度。當采用中等或中等偏低的切削速度切削塑性材料時，在前刀面上容易形成硬度很高的積屑瘤，它可以代替刀具進行切削，但狀態(tài)極不穩(wěn)定，積屑瘤生成、長大和脫落將嚴重影響加工表面的表面粗糙度值。另外，在切削過程中由于切屑和前刀面的強烈摩擦作用以及撕裂現(xiàn)象，還可能在加工表面上產(chǎn)生鱗刺，使加工表面的粗糙度增加。3.2 影響磨

33、削燒傷的因素3.2 .1 磨削用量 當磨削深度增大時，工件表層的溫度則明顯增加，易引起燒傷或加劇燒傷，故磨削深度不能太大；同時提高工件轉(zhuǎn)速和砂輪轉(zhuǎn)速，既可以減輕工件表面的燒傷，又可以提高生產(chǎn)率；增大工件的縱向進給速度，磨削區(qū)表面溫度降低，燒傷減小，為了彌補縱向進給速度增大而導(dǎo)致表面粗糙度值增大，可采用較寬砂輪進行磨削加工。 3.2.2 砂輪特性 為了降低磨削區(qū)溫度，減輕燒傷，應(yīng)采用硬度較軟、組織疏松、粗粒度及結(jié)合劑彈性好的砂輪。 3.2.3 冷卻方法 采用切削液能有效地降低切削區(qū)溫度，可以避免燒傷。目前，通用的冷卻方法效果較差，實際上沒有多少切削液進入磨削區(qū)，比較最有效的冷卻方法有內(nèi)冷卻、高壓

34、大流量冷卻法、噴霧冷卻潤滑法和浸油砂輪等。四 機械加工表面質(zhì)量對零件使用性能的影響在機械加工中，零件的加工表面產(chǎn)生微觀不平、殘余應(yīng)力等各種缺陷，雖然僅存于零件極薄的表面層中，卻嚴重影響著機械零件的精度、耐磨性、配合性、抗腐蝕性和疲勞強度等，從而進一步影響機械的使用性能和使用壽命。4.1表面質(zhì)量對耐磨性的影響 零件的耐磨性是零件的一項重要性能指標，當摩擦副的材料、潤滑條件和加工精度確定之后，零件的表面質(zhì)量對耐磨性將起著關(guān)鍵性的作用。由于零件表面存在著表面粗糙度，當兩個零件的表面開始接觸時，接觸部分集中在其波峰的頂部，因此實際接觸面積遠遠小于名義接觸面積，并且表面粗糙度越大，實際接觸面積越小。在外

35、力作用下，波峰接觸部分將產(chǎn)生很大的壓應(yīng)力。當兩個零件作相對運動時，開始階段由于接觸面積小、壓應(yīng)力大，在接觸處的波峰會產(chǎn)生較大的彈性變形、塑性變形及剪切變形，波峰很快被磨平，即使有潤滑油存在，也會因為接觸點處壓應(yīng)力過大，油膜被破壞而形成干摩擦，導(dǎo)致零件接觸表面的磨損加劇。當然，并非表面粗糙度越小越好，如果表面粗糙度過小，接觸表面間儲存潤滑油的能力變差，接觸表面容易發(fā)生分子膠合、咬焊，同樣也會造成磨損加劇。 表面層的冷作硬化可使表面層的硬度提高，增強表面層的接觸剛度，從而降低接觸處的彈性、塑性變形，使耐磨性有所提高。但如果硬化程度過大，表面層金屬組織會變脆，出現(xiàn)微觀裂紋，甚至?xí)菇饘俦砻娼M織剝落而

36、加劇零件的磨損。4.2表面質(zhì)量對零件疲勞強度的影響 表面粗糙度對承受交變載荷的零件的疲勞強度影響很大。在交變載荷作用下，表面粗糙度波谷處容易引起應(yīng)力集中，產(chǎn)生疲勞裂紋。并且表面粗糙度越大，表面劃痕越深，其抗疲勞破壞能力越差。 表面層殘余壓應(yīng)力對零件的疲勞強度影響也很大。當表面層存在殘余壓應(yīng)力時，能延緩疲勞裂紋的產(chǎn)生、擴展，提高零件的疲勞強度；當表面層存在殘余拉應(yīng)力時，零件則容易引起晶間破壞，產(chǎn)生表面裂紋而降低其疲勞強度。 表面層的加工硬化對零件的疲勞強度也有影響。適度的加工硬化能阻止已有裂紋的擴展和新裂紋的產(chǎn)生，提高零件的疲勞強度；但加工硬化過于嚴重會使零件表面組織變脆，容易出現(xiàn)裂紋，從而使疲

37、勞強度降低。4.3表面質(zhì)量對零件耐腐蝕性能的影響 表面粗糙度對零件耐腐蝕性能的影響很大。零件表面粗糙度越大，在波谷處越容易積聚腐蝕性介質(zhì)而使零件發(fā)生化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。表面層殘余壓應(yīng)力對零件的耐腐蝕性能也有影響。殘余壓應(yīng)力使表面組織致密，腐蝕性介質(zhì)不易侵入，有助于提高表面的耐腐蝕能力；殘余拉應(yīng)力的對零件耐腐蝕性能的影響則相反。4.4表面質(zhì)量對配合性質(zhì)的影響 相配零件間的配合性質(zhì)是由過盈量或間隙量來決定的。在間隙配合中，如果零件配合表面的粗糙度大，則由于磨損迅速使得配合間隙增大，從而降低了配合質(zhì)量，影響了配合的穩(wěn)定性；在過盈配合中，如果表面粗糙度大，則裝配時表面波峰被擠平，使得實際有效過盈量減

38、少，降低了配合件的聯(lián)接強度，影響了配合的可靠性。因此，對有配合要求的表面應(yīng)規(guī)定較小的表面粗糙度值。 在過盈配合中，如果表面硬化嚴重，將可能造成表面層金屬與內(nèi)部金屬脫落的現(xiàn)象，從而破壞配合性質(zhì)和配合精度。表面層殘余應(yīng)力會引起零件變形，使零件的形狀、尺寸發(fā)生改變，因此它也將影響配合性質(zhì)和配合精度。 4.5表面質(zhì)量對零件其他性能的影響如對間隙密封的液壓缸、滑閥來說，減小表面粗糙度ra可以減少泄漏、提高密封性能；較小的表面粗糙度可使零件具有較高的接觸剛度；對于滑動零件，減小表面粗糙度ra能使摩擦系數(shù)降低、運動靈活性增高，減少發(fā)熱和功率損失；表面層的殘余應(yīng)力會使零件在使用過程中繼續(xù)變形，失去原有的精度，

39、機器工作性能惡化等。 總之，提高加工表面質(zhì)量，對于保證零件的使用性能、提高零件的使用壽命是十分重要的。五 提高機械加工工件表面質(zhì)量的措施 5.1制訂科學(xué)合理的工藝規(guī)程科學(xué)合理的工藝規(guī)程是加工工件的方法依據(jù)。只有制訂了科學(xué)合理的工藝規(guī)程，才能為加工工件表面質(zhì)量滿足要求提供科學(xué)合理的方法依據(jù)，使加工工件表面質(zhì)量滿足要求成為可能。對科學(xué)合理的工藝規(guī)程的要求是工藝流程要短，定位要準確，選擇定位基準時盡量使定位基準與設(shè)計基準重合。5.2合理的選擇切削參數(shù)選擇合理的切削參數(shù)可以有效抑制積屑瘤的形成，降低理論加工殘留面積的高度，保證加工工件的表面質(zhì)量。切削參數(shù)的選擇主要包括切削刀具角度的選擇、切削速度的選擇

40、和切削深度及進給速度的選擇等。試驗證明，主偏角、副偏角及刀尖圓弧半徑對零件表而粗糙度都有直接影響。在進給量一定的情況下，減小主偏角和副偏角，或增大刀尖圓弧半徑，可減小表面粗糙度。另外，適當增大前角和后角，可減小切削變形和前后刀面間的摩擦，抑制積屑瘤的產(chǎn)生也可減小表面粗糙度。比如在加工塑性材料時若選擇較大前角的刀具可以有效抑制積屑瘤的形成，這是因為刀具前角增大時，切削力減小，切削變形小，刀具與切屑的接觸長度變短，減小了積屑瘤形成的基礎(chǔ)。5.3合理的選擇切削液選擇合理的切削液可以改善工件與刀具間的摩擦系數(shù)，可降低切削力和切削溫度，從而減輕刀具的磨損，以保證工件的加工質(zhì)量。 5.4工件主要工作表面最

41、終工序加工方法工件主要工作表面最終工序加工方法的選擇至關(guān)重要，因為最終工序在該工作表面留下的殘余應(yīng)力將直接影響機器零件的使用性能。選擇零件主要工作表面最終工序加工方法，須考慮該零件主要工作表面的具體工作條件和可能的破壞形式。 也可以在加工過程中通過改變某些量來提高表面粗糙度 在精加工時，應(yīng)選擇較小的進給量f、較小的主偏角kr和副偏角kr、較大的刀尖圓弧半徑r，以得到較小的表面粗糙度。 加工塑性材料時，采用較高的切削速度可防止積屑瘤的產(chǎn)生，減小表面粗糙度。 根據(jù)工件材料、加工要求，合理選擇刀具材料，有利于減小表面粗糙度。 適當?shù)脑龃蟮毒咔敖呛腿袃A角，提高刀具的刃磨質(zhì)量，降低刀具前、后刀面的表面粗

42、糙度均能降低工件加工表面的粗糙度。 對工件材料進行適當?shù)臒崽幚?，以細化晶粒，均勻晶粒組織，可減小表面粗糙度。 選擇合適的切削液，減小切削過程中的界面摩擦，降低切削區(qū)溫度，減小切削變形，抑制鱗刺和積屑瘤的產(chǎn)生，可以大大關(guān)小表面粗糙度。結(jié) 論 機械加工表面質(zhì)量，對機械設(shè)備的使用效果和生產(chǎn)效率都有著重要影響，如果機械加工表面質(zhì)量出現(xiàn)問題，將會造成機械設(shè)備的穩(wěn)定性大大降低，使用性能大大降低，噪音問題明顯，甚至?xí)斐蓢乐氐纳a(chǎn)事故，因此，必須要重視機械加工環(huán)節(jié)，采取合理的手段來提高零件表面的光滑程度，提高零件的使用效果。由于機械加工表面對機器零件的使用性能如耐磨性、接觸剛度、疲勞強度、配合性質(zhì)、抗腐蝕性

43、能及精度的穩(wěn)定性等有很大的影響，因此對機器零件的重要表面應(yīng)提出一定的表面質(zhì)量要求。由于影響表面質(zhì)量的因素是多方面的,只有了解和掌握影響機械加工表面質(zhì)量的因素，才能在生產(chǎn)實踐中，采取相應(yīng)的工藝措施，對表面質(zhì)量根據(jù)需要提出比較經(jīng)濟適用性的要求,減少零件因表面質(zhì)量缺陷而引起的加工質(zhì)量問題，從而提高機械產(chǎn)品的使用性能、壽命和可靠性。 參考文獻1 寇元哲. 影響機械加工表面質(zhì)量的因素分析j.甘肅科技，2007,72艾勇軍.機械加工表面質(zhì)量影響因素及對策分析j.機電信息,2011(21)3林志欽.對機械加工表面質(zhì)量的控制措施探討j.科技資訊,2010(30) 4 焦士仲. 金屬切削原理m北京：機械工業(yè)出版

44、社，1991 5吳孟寶.影響機械加工零件表面質(zhì)量的因素分析及對策j.大眾科技,2008(11)致 謝 大學(xué)三年的學(xué)習(xí)以今天的畢業(yè)論文畫了一個句號。感謝大學(xué)三年，各位老師對我的教誨，感謝大家有緣能在生命中重要的三年，出現(xiàn)在彼此的生活中。很幸運，在我大學(xué)的最后一次作業(yè)的完成中，能得到昝輝老師的指導(dǎo)與幫助，有了一次寶貴的機會跟昝輝老師接觸。昝老師嚴謹治學(xué)的態(tài)度，在我的心里留下深刻的影響，在以后的日子里，我要學(xué)習(xí)昝老師的求實精神。這里，真誠的向昝輝老師說一句：昝老師，感謝您，祝您一切都好。我的指導(dǎo)老師昝輝。從課題的選取、研究、到最后論文的結(jié)束，她幫助我解決了不少困難。為了我們能順利的完成畢業(yè)論文她讓我

45、們每個星期發(fā)一次郵件給她查我們的論文進度，能給每位同學(xué)做到深入的指導(dǎo)，這與她每天孜孜不倦的學(xué)習(xí)息息相關(guān)。她平易近人，鼓勵我們積極的投入到論文寫作中，隨時監(jiān)導(dǎo)我們的進度。在此，我向您表示我真誠的謝意！從論文的開始到結(jié)束許多老師和同學(xué)給了我很多的幫助。在此，我感謝所有幫助過我的人。你們的付出是偉大的，你們的付出不會白費，我一定好好努力。學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進行的研究工作所取得的成果。盡我所知，除文中已經(jīng)特別注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確

46、方式注明并表示感謝。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。學(xué)位論文作者（本人簽名）： 年 月 日學(xué)位論文出版授權(quán)書本人及導(dǎo)師完全同意中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程、中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程(以下簡稱“章程”)，愿意將本人的學(xué)位論文提交“中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社”在中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫、中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開出版，并同意編入cnki中國知識資源總庫，在中國博碩士學(xué)位論文評價數(shù)據(jù)庫中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。論文密級：公開保密（_年_月至_年_月）(保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議)作者簽名：

47、_ 導(dǎo)師簽名：_年_月_日 _年_月_日獨 創(chuàng) 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(論文)，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計（論文）不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體均已在文中以明確方式標明。本聲明的法律后果由本人承擔。 作者簽名: 二一年九月二十日 畢業(yè)設(shè)計（論文）使用授權(quán)聲明本人完全了解濱州學(xué)院關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定。本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或

48、采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計（論文）；同意學(xué)校在不以營利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計（論文）的部分或全部內(nèi)容，允許他人依法合理使用。（保密論文在解密后遵守此規(guī)定） 作者簽名: 二一年九月二十日致 謝時間飛逝，大學(xué)的學(xué)習(xí)生活很快就要過去，在這四年的學(xué)習(xí)生活中，收獲了很多，而這些成績的取得是和一直關(guān)心幫助我的人分不開的。首先非常感謝學(xué)校開設(shè)這個課題，為本人日后從事計算機方面的工作提供了經(jīng)驗，奠定了基礎(chǔ)。本次畢業(yè)設(shè)計大概持續(xù)了半年，現(xiàn)在終于到結(jié)尾了。本次畢業(yè)設(shè)計是對我大學(xué)四年學(xué)習(xí)下來最好的檢驗。經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析問題的能力、合作精神、嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L等方方面面都有很大的進步。這期間凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設(shè)計。首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對我的悉心指導(dǎo)，在我的論文書寫及設(shè)計過程中給了我大量的幫助和指導(dǎo)，為我理清了設(shè)計思路和操作方法，并對我所做的課題提出了有效的改進方案。郭謙功老師淵博的知識、嚴謹?shù)淖?/p>