模具制造工藝技術(shù) 課件 2.3 模具制造工藝編制基礎(chǔ)（任務(wù)三）

掌握模具零件的機(jī)械加工表面質(zhì)量方法；知識(shí)目標(biāo)任務(wù)三模具零件的機(jī)械加工表面質(zhì)量分析能力目標(biāo)能夠?qū)δ＞吡慵砻尜|(zhì)量進(jìn)行正確檢測(cè)與分析。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、良好的團(tuán)隊(duì)合作、產(chǎn)品質(zhì)量和安全生產(chǎn)意識(shí)。任務(wù)三模具零件的機(jī)械加工表面質(zhì)量分析

表面質(zhì)量又稱(chēng)為表面完整性，主要包括表面的幾何特征和表面層金屬的物理學(xué)性能。任務(wù)描述一、模具零件加工表面質(zhì)量對(duì)其使用性能的影響任務(wù)三模具零件的機(jī)械加工表面質(zhì)量分析1.模具零件加工表面質(zhì)量對(duì)其耐磨性能的影響

模具零件加工表面質(zhì)量對(duì)其疲勞強(qiáng)度的影響

（減小表面粗糙度可使模具零件的疲勞強(qiáng)度有所提高；表層的加工硬化在一定程度上阻礙表面層疲勞裂紋的出現(xiàn)；表層的拉應(yīng)力易使零件表面產(chǎn)生裂紋而降低其疲勞強(qiáng)度。）2一、模具零件加工表面質(zhì)量對(duì)其使用性能的影響4.

模具零件加工表面質(zhì)量對(duì)其配合性質(zhì)的影響3.

模具零件加工表面質(zhì)量對(duì)其耐腐蝕性能的影響

（模具零件加工表面越粗糙，越容易積聚腐蝕性物質(zhì)，凹谷越深，滲透與腐蝕作用越強(qiáng)裂；表層殘余壓應(yīng)力使模具零件表面緊密，腐蝕性物質(zhì)不易進(jìn)入，可增強(qiáng)模具零件的耐腐蝕性。）

（間隙配合時(shí)，模具零件表面越粗糙，則會(huì)因磨損而增大配合間隙，降低配合精度；若是過(guò)盈配合，如果裝配表面粗糙，會(huì)減小有效配合過(guò)盈量，影響裝配的可靠性。）二、影響模具零件加工表面質(zhì)量的因素1.影響模具零件加工表面的幾何特征的因素

1）切削加工后的表面粗糙度2）磨削加工后的表面粗糙度

模具零件加工表面的幾何特征包括：表面粗糙度、表面波度、表面加工紋理、傷痕。其中，表面粗糙度是構(gòu)成模具零件加工表面幾何特征的基本單元。

~優(yōu)先采用輪廓算術(shù)平均偏差Ra的數(shù)值大小來(lái)表達(dá)。主要取決于切削殘留面積的高度。影響因素：刀尖圓弧半徑rε、主偏角、副偏角、進(jìn)給量及合理選取切削液等。

~也是由幾何因素和表面層金屬的塑性變形決定的。影響因素：幾何因素、表面層金屬的塑性變形的影響，其中影響工件產(chǎn)生塑性變形的因素主要有：磨削用量，砂輪的粒度、硬度、組織和材料以及磨削液的選取等。二、影響模具零件加工表面質(zhì)量的因素2.影響表面層金屬物理力學(xué)性能的因素表面層金屬的冷作硬化1）

機(jī)械加工過(guò)程中產(chǎn)生的塑性變形，使晶格扭曲、畸變，使晶粒間產(chǎn)生滑移，晶粒被拉長(zhǎng)，這些都會(huì)使表面層金屬的硬度增加，這種現(xiàn)象稱(chēng)為冷作硬化。

影響表面層硬化的因素：切削力；變形速度；切削溫度；工件材料的塑性。在斜面上測(cè)量顯微硬度2.影響表面層金屬物理力學(xué)性能的因素二、影響模具零件加工表面質(zhì)量的因素2）表面層金屬的金相組織變化

機(jī)械加工過(guò)程中，在工件的加工區(qū)及其鄰近的區(qū)域，溫度會(huì)急劇升高，當(dāng)溫度升高到超過(guò)工件材料金相組織變化的臨界點(diǎn)時(shí)，就會(huì)發(fā)生金相組織變化。磨削加工容易使加工表面產(chǎn)生金相組織變化，發(fā)生燒傷現(xiàn)象。

對(duì)于磨削燒傷可從三個(gè)方面考慮：合理選擇磨削用量、正確選取砂輪、改判冷卻條件

是因?yàn)闄C(jī)械加工時(shí)在加工表面的金屬層內(nèi)有塑性變形產(chǎn)生，使表層金屬的體積增大。3）表面層金屬的殘余應(yīng)力二