《影响机械加工表面质量的因素及采取措施》毕业学术论文.doc

济南大学毕业设计 2 - l l 内蒙古科技大学继续教育学院 毕 业 论 文（设计） 题目：影响机械加工表面质量的因素及采取措施 专 业机械工程及自动化 2013 年 3 月 8 日 影响机械加工表面质量的因素及采取措施 作者 摘要：机械产品的使用性能的提高和使用寿命的增加与组成产品的零件加工质量密切相关，零件的加工质量是保证产品质量基础。衡量零件加工质量好坏的主要指标有：加工精度和表面粗糙度。本文主要通过对影响零件表面粗糙度的因素、零件表面层的物理力学性能（表面冷作硬化、残余应力、金相组织的变化与磨削烧伤）、表面质量影响零件使用性能等因素的分析和研究，来提高机械加工表面质量的工艺措施。 关键词：机械加工；表面质量；影响因素 ；控制措施 目录 前言1 一、概述1 （一）、基本概念1 1、机械加工1 2、零件的失效2 3、磨削烧伤2 4、表面冷作硬化2 二、影响工件表面质量的因素2 （一）、加工过程对表面质量的影响2 1、工艺系统的振动对工件表面质量的影响2 2、刀具几何参数、材料和刃磨质量对表面质量的影响2 3、切削液对表面质量的影响3 4、工件材料对表面质量的影响3 5、切削条件对工件表面质量的影响3 6、切削速度对表面粗糙度的影响4 7、磨削加工影响表面质量的素 4 8、影响工件表面物理机械性能的素5 （二）、使用过程中影响表面质量的因素 7 1、耐磨性对表面质量的影响7 2、疲劳强度对表面质量的响8 3、耐蚀性对表面质量的响8 三、机械加工表面质量对零件使用性能的影响8 （一）、表面质量对零件耐磨性的影响8 （二）、表面质量对零件疲劳强度的影响9 （三）、表面质量对零件耐腐蚀性能的影响9 （四）、表面质量对零件间配合性质的影响9 （五）、表面质量对零件其他性能的影响10 四、控制表面质量的途径10 （一）、降低表面粗糙度的加工方法、10 （二）、改善表面物理力学性能的加工方法13 五、提高机械加工工件表面质量的措施 15 六、结论 16 七、参考文献 16 l 前 言 随着工业技术的飞速发展机械化生产以走进各大小企业，与之息息相关的就是各式各样的机器。而机器是由机械零件装配而成,机器的失效是由个别零件的失效而造成的,其根本原因是零件丧失了其应具备的使用性能。而通过研究与生产实践证明,零件的失效大都从表面开始,零件表面质量的高低是决定其使用性能好坏的重要因素。因此,正确地理解零件表面质量内涵,分析机械加工过程中影响加工表面质量的各种工艺因素,通过改变这些因素从而改善工件表面质量，提高产品的使用性能及对未来机械行业的发展具有重要的意义。 随着机械行业在社会中占得地位越来越重，人们对机器的使用要求越来越高，一些重要零件在高压力、高速、高温等高要求条件下工作，零件表面的任何缺陷,不仅直接影响零件的工作性能,而且还可能引起应力集中、应力腐蚀等现象将进一步加速零件的失效,这一切都与加工表面质量有很大关系。 一个零件的失效或者突然间损坏，其原因除了少数因设计不周而强度不够，或者是由于偶然的事故引起超负荷而造成了失效或损坏以外，大多数都是由于磨损、受到外界环境的腐蚀或疲劳破坏。磨损、腐蚀和疲劳损坏都是发生在零件的表面,或是从零件表面开始的。因此,加工表面质量将直接影响到零件的使用性能，因而表面质量问题越来越受到各方面的重视。 一、概 述 （一）、基本概念 1、机械加工 机械加工：广意的机械加工就是凡能用机械手段制造产品的过程；狭意的是用车床、铣床、钻床、磨床、冲压机、压铸机机等专用机械设备制作零件的过程。 2、零件的失效 零件的失效:指零件丧失了原有的使用性能。 3、磨削烧伤 磨削烧伤:在磨削加工中，由于多数磨粒为负前角切削，磨削温度很高，产生的热量远远高于切削时的热量，而且磨削热有60~80%传给工件，所以极容易出现金相组织的转变，使得表面层金属的硬度和强度下降，产生残余应力甚至引起显微裂纹，这种现象称为磨削烧伤。 4、表面冷作硬化 冷作硬化：通过冷加工而是零件表面产生的表面应力，使零件的表面比加工前的表面硬度耐磨性等有所提高。 二、影响工件表面质量的因素 （一）、加工过程对表面质量的影响 1、工艺系统的振动对工件表面质量的影响 在机械加工过程中工艺系统有时会发生振动，即在刀具的切削刃与工件上正在切削的表面之间除了名义上的切削运动之外，还会出现一种周期性的相对运动。 振动使工艺系统的各种成形运动受到干扰和破坏，使加工表面出现振纹，增大表面粗糙度值，恶化加工表面质量。 2、刀具几何参数、材料和刃磨质量对表面质量的影响 刀具的几何参数中对表面粗糙度影响最大主