机械加工表面质量正式PPT学习教案

1、会计学1, 机械加工表面质量, 正式机械加工表面质量正式, 2, 第1页, 共38页, 3, 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, 表面缺陷层, 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, 第2页, 共38页, 4, 表面质量, 机器零件加工后表面层的状态。它被划分成两个部分, 一部分是表面层的几何形状, 这里面涵盖着零件宏观几何形状误差、波度以及表面粗糙度, 其中波度自身又分为a)波度, b)表面粗糙度, 有图8 – 2展示着零件加工表面的粗糙度与波度, 上面标记着RZHRZ, 处于第3页对于共38页当中的第5页, 第4页对于共38页当中位于 Ra(m)处, 包含着初始磨损量, 有着重载荷、轻载荷之分, 呈现于图8 – 2表面粗糙。

2、度与初始磨损量, 表面粗糙度值, 耐疲劳性, 适当硬化可提高耐疲劳性, 表面粗糙度值, 耐蚀性, 表面压应力, 有利于提高耐蚀性, 表面粗糙度值, 配合质量, 表面粗糙度值, 耐磨性, 但有一定限度(图8 – 2), 纹理形式与方向, 圆弧状凹坑状较好, 见书p217图8 – 3, 适当硬化可提高耐磨性, 第5页/共38页7, 第6页/共38页8, 图8 – 4车削时残留面积的高度(8 – 1)r(8 – 2),刀尖圆弧半径, 主偏角, 副偏角, 进给量frRm))vfrr, 形成原因, 几何因素, 形成原因, 几何因素、物理因素、工艺系统的振动、物理因素、工艺系统的振动, 第7页/共38页9, 图8 – 5切削45钢时切削速。

3、度跟粗糙度的关系, 1001, 20v(米每分钟), 40, 表面粗糙度Rz(米), 收缩系数Ks1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 积屑瘤高度h(米), 0,2004, 006, 第8页, 共38页, 10, 磨削机理, 磨削机理是, 磨削的切削刃由众多砂粒构成,分布不匀, 磨削的切削刃由众多砂粒构成, 分布不匀, 多数砂粒是负前角切削, 砂粒有三种切削状态, 弹性变形无法形成切削屑, 钝化砂粒, 塑性变形形成沟槽但不产生切削屑, 较钝砂粒, 塑性变形强烈产生切屑, 锋利。

4、对于砂粒, 尤其是锋利的砂粒而言, 于单位面积之上, 设若刻痕数越多, 并且刻痕的等高性良好, 那么进而粗糙度也就越小。对于砂粒, 尤其是锋利的砂粒而言, 于单位面积之上, 设若刻痕数越多, 并且刻痕的等高性良好, 那么进而粗糙度也就越小。使表面粗糙度受到影响的存在着这么三个因素, 那就是几何方面的因素, 以及物理方面的因素, 还有工艺系统出现的振动情况, 此处在第9页, 总共38页。这儿还有着工件速度vw为40米每分钟 , v即砂轮转速是50米每秒 , 砂轮纵向进给为f是每分钟2.36米 , 磨削深度是ap等于0.01 mm , 这些同磨削量联系起来, 会对于表面粗糙度产生影响, 并且图8 – 6表明了磨削用量对表面粗糙度的影响, 其中vw等于每分钟40米 , f等于每分钟2.36米 , ap等于0.01毫米 ;v等于每秒50米 , f等于每分钟2.36米 , ap等于0.01 mm , 就速度与喂进量而言, 它们各自对应的单位就是米每秒以及每秒对应的μm。

5、51.o a)ap(毫米)零零.零一零.四零.八九(米)零零.二零.六零.零二零.零三零.零四联, b)图八 – 七光磨次数之八关系, 粗粒度砂轮()细粒度砂轮(WA/), 光磨次数, 八第10页/共38页12, 砂轮粒度, 八;但务必体量适度, 砂轮硬成适中, 八;常择取中软, 砂轮组织适中, 八;常选用中等组织, 采用超硬砂轮材料, 八, 砂轮精细修整, 八, 工件材料, 冷却润滑液等第11页/共38页13第12页/共38页14切削抑或磨削加工之际, 表面层金属鉴于塑性变形致使晶体间发起剪切滑移, 晶格发生了拉长。

6、发生扭曲以及破碎后从而得以强化, 评价指标包含冷硬层的深度h, 还有表面层的显微硬度H以及硬化程度N, 取决因素有产生塑性变形的力, 变形速度以及变形时的温度, 存在完全强化与不完全强化, 机械加工时表面层的冷作硬化乃是强化作用与回复作用的综合结果。这里是0HNH, 处于第13页, 总共38页, 15切削用量对刀具产生影响, 影响呈现为00.20.40.60.81.0磨损宽度VB(mm), 有1 001 802 603 40硬度(HV), 针对50钢, v等于40(m/min), f为0.120.2(mm/z), 通过图8 – 8后刀面磨损对冷硬产生影响, 涉及工件材料, 还有图8 – 7中f和v对冷硬的影响, 硬度(HV)方面, f为0f (mm /r), 范围是0.20.40.60.8, v等于170(m/min), 135(m/)。

7、在进行相关操作时, 针对每分钟行程一百米、每分钟行程五十米去考量, 在一零零二零零三零零四万零的相关情境下, 所涉及的工件材料为45, 处于从第十三页到第三十八页当中的第十四页, 有着关于磨削用量砂轮工件材料呈现于图8 – 9之中, 展现出磨削深度针对冷硬所存在的影响, 其深度以毫米为单位, 硬度以HV表示, 在深度为0、0.25、300、350、450、500、400、0.50、0.75的情况下, 存在普通磨削以及高速磨削两种情况, 处于从第十四页到第三十八页当中的第十五页阶段, 关于加工表面层的金相组织发生变化, 其中有热变质层, 在切削加工期间, 鉴于切削热所产生的作用, 加工表面层会出现金相组织产生变化的情况。金相组织发生变化的原因是这样的, 加工区温度升高到一定数值的时候, 就出现了金相组织的变化, 强度以及硬度随之下降, 还产生了残余应力, 甚至引发了裂纹, 进而产生烧伤现象。在切削加工过程中, 因为切削发热的作用, 加工表面层会产生金相组织。

8、组织结构发生改变, 金相组织改变的缘由是, 加工区域之中温度上升至特定数值,进而出现金相组织了变化, 强度、硬度均有所下降, 还产生了残余应力, 甚至引发了裂纹, 由此便产生了烧伤这种现象。第16页, 总共38页, 18是磨削烧伤色, 磨削烧伤色, 磨削烧伤之后, 因为表层的氧化膜, 按照烧伤程度, 颜色从浅到深, 有黄、褐、紫、青、浅黄, 退火烧伤, 是干磨削的时候, 磨削区温度超过相变温度, 马氏体转变为奥氏体, 由于工件冷却缓慢, 所以表层硬度急剧下降, 工件表层被退火。干磨削之时, 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, 表层硬度急剧下降, 工件表层被退火。在第17页, 总共38页的内容里, 其中包含19(1)冷态塑性变形, 还有19(2)热态塑性变形。

金属零件加工表面纹理处理_机械加工表面质量尺寸精度形状精度位置精度表面粗糙度波度纹理方向伤痕加工精度表面质量表面几何形状精度表面缺陷层表层加工硬化表层金相组织变化表层残余应力切削加工表面质量冷硬层深度显微

9、态塑性变形, (3)存在金相组织变化, 其金相组织变化在第18页/共38页20处, 产生残余应力有冷塑性变形起到影响, 这种影响呈现出去表层压应力、里层拉应力的情况, 同时存在切削力, 受拉应力致使表层产生塑性变形伸长, 进而表层面积增大, 随后里层出现弹性伸长, 在切削结束后, 里层弹性变形要恢复遭遇阻碍, 外层塑性变形区针对工件, 工件在加工时、加工后, 由冷塑性变形产生了残余应力, 其分布为里表, 该内容在第19页/共38页21处, 另外还有热塑性变形, 其导致去到表层受拉应力、里层受压应力, 是因为切削温度高切。

10、温度高时, 削的表层体积膨胀, 因受阻于基体, 从而产生压缩应力, 进而产生热塑性变形, 且表层体积膨胀受阻于基体, 又导致产生压缩应力, 再产生热塑性变形;切削结束后, 温度下降, 表层要收缩, 却受里层阻止, 工件经历加工时、加工后, 由热塑性变形产生残余应力;第20页/共38页22, 机械加工主要以冷塑性变形为主, 切削加工的时候温度高, 则以热塑性变形为主, 磨削加工同样是以热塑性为主, 机械加工后是这几种原因综合作用的结果, 人们期望获得表面。

11、想要获取表面残余压应力, 常常会对进行表面强化处理, 进行表面强化处理。1. 第21页, 共38页之中的23, 切削用量、刀具、工件材料, 图8 – 11内f对残余应力产生影响, 工件是45。2. 切削条件为vc = 86m/min, ap = 2mm也不加切削液。3. 残余应力(Gpa)有0.2000、0.2001、002、00, 距离表面深度(m)。4. f = 0.40mm/r。5. f = 0.25mm/r。6. f = 0.12mm/r。7. 仅针对切削加工, 图8 – 10里vc对残余应力造成影响。8. 0 = 5, 0 = 5, r = 75, r = 0.8mm, 工件同样是45。9. 切削条件为ap = 0.3mm, f = 0.05mm/r, 并且不加切削液,0501、001、50200距离表面深度(m)残。

12、残余应力(Gpa)为 -0.2000 , 20 倍切削速度等于 213 米每分钟 , 切削速度等于 86 米每分钟 , 切削速度等于 7.7 米每分钟 , 第 22 页 , 共 38 页 , 24 情况下 , 磨削表面残余拉应力达到材料强度极限 , 于表层或者表面层之下产生微裂纹。裂纹方向时常跟磨削方向相互垂直或者呈现为网状, 并且常常会跟烧伤一同出现。图8 – 12是带空气挡板冷却喷嘴, 在第23页至第38页中的位置为第258.4页里的8.4, 这里是控制加工表面质量工艺的讲解, 涉及控制加工表面质量工艺的途径。图8 – 14展示滚压加工原理图, 图8 – 13表明珠丸挤压引发残余应力与拉伸塑性变形区域以及压缩拉伸塑性变形区域 , 在第24页至第38页中的位置为第26页, 第25页至第38页中的位置为第27页 , 第26页至第38页中的位置为第28页, 第27页至第38页中的位置为第29页。v会对加工表面粗糙度产生影响, 当振动频率处于较低状态时会产生波度 , v还会对生产效率造成影响。

机械加工表面质量尺寸精度形状精度位置精度表面粗糙度波度纹理方向伤痕加工精度表面质量表面几何形状精度表面缺陷层表层加工硬化表层金相组织变化表层残余应力切削加工表面质量冷硬层深度显微_金属零件加工表面纹理处理

13、 加速刀具磨损的情况, 容易引发崩刃现象, 会对机床、夹具的使用寿命施以影响, 会带来噪声之污染危害到操作者健康。工艺系统遭到初始干扰力进而破坏了那种平衡状态之后, 系统单纯依据弹性恢复力来保持从而获得的振动被称作自由振动。因为系统之中始终存在着由阻尼, 所以自由振动会渐渐衰弱, 对于加工的影响不算大。自由振动、强迫振动、自激振动, 第28 页/共38 页30。由外界呈现周期性的干扰力(激振力)作用而引发, 强迫振动的振源存在于机器外部与机器内部。机外的振源皆是借助地基将振动传递给机床。机内存在以下情况: 其一, 回转零部件质量呈现不平衡状态;其二, 机床传动件存在制造误差以及缺陷;其三, 切削过程当中有冲击。其频率特征为: 和干扰力的频率一样, 或者是干扰力频率的整倍数。其幅值特征为: 和干扰力幅值、工艺系统动态特性存在关联。当干扰力频率。

14、当处于接近工艺系统某一固有频率或者等于工艺系统某一固有频率的情况时, 就会产生共振, v相角具有这样的特征, 强迫振动位移的变化在相位方面会滞后干扰力一个角度, 这个角度的值与系统的动态特性以及干扰力频率是有关系的。

15、5使切削或者磨削之际的重叠系数变小, 该重叠系数在图8-20之中, 图8-20里的重叠系数有apfaB振动方向, 存在切削的情况, 还有磨削的情况, rr指的是式中的bd等效切削宽度, 也就是本次切削实际切到上次切削残留振纹在垂直于振动方向投影的宽度, b是本次切削在垂直于振动方向上的切削宽度, B以及fa是砂轮宽度与轴向进给量。(切削), (磨削), (8 – 3)第34页, 共38页, 36v, 涉及减小重叠系数方法, 即图8 – 21车刀消振棱, 其范围是0.1至0.3, – 5至 – 20, 2至3, 还有增加切削阻尼的方式, 比如采用倒棱车刀, 见第35页, 共38页, 37项提及提高工艺系统刚度, 增大工艺系统阻尼, 阻尼材料有铸铁环、铸铁套筒, 见零件上加了阻尼材料的图8 – 22, 第36页, 共38页, 38有图8 – 23摩擦式减振器, 包括1飞轮、2摩擦盘、3摩擦垫、4螺母、5弹簧, 还有v动力减振器, v摩擦式减振器(如图8 – 23), v冲击式减振器(如图8 – 24), 图8 – 24有冲击式减振镗刀与减振镗杆, 包含1冲击块、2紧定螺钉, a)为减振镗刀, b)为减振镗杆, 第37页, 共38页。

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