機(jī)械工程論文機(jī)械加工表面質(zhì)量與改進(jìn)措施

　　機(jī)械是國家的科技發(fā)展中不可缺少的一部分，關(guān)于機(jī)械的維修和使用也是很重要的，每個(gè)機(jī)械都會(huì)有專業(yè)的機(jī)械工程師來養(yǎng)護(hù)。本文是一篇機(jī)械工程論文，主要論述了機(jī)械加工表面質(zhì)量與改進(jìn)措施。

　　摘要：本文主要分析機(jī)械加工表面質(zhì)量對(duì)產(chǎn)品性能造成的影響，并針對(duì)機(jī)械加工表面質(zhì)量的相關(guān)影響因素提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。

　　關(guān)鍵詞：機(jī)械加工,表面質(zhì)量,產(chǎn)品性能,影響因素

　　為了有效提高機(jī)械設(shè)備性能，延長機(jī)械設(shè)備使用壽命，要全面研究分析影響零件表面質(zhì)量的相關(guān)因素以及有效的解決措施。

　　1機(jī)械加工表面質(zhì)量對(duì)產(chǎn)品性能造成的影響

　　機(jī)械加工表面質(zhì)量出現(xiàn)問題，可能會(huì)影響產(chǎn)品的耐磨性、耐腐蝕性、疲勞強(qiáng)度以及配合質(zhì)量等。①對(duì)產(chǎn)品耐磨性的影響。機(jī)械加工表面粗糙是影響零件表面磨損的一個(gè)重要因素，通常在使用過程中，機(jī)械加工表面的粗糙值越小，實(shí)際運(yùn)行中受到的磨損就越小，使用壽命更長，也不會(huì)在很大程度上影響其他元件。然而，機(jī)械加工表面太光滑，很難有效儲(chǔ)存潤滑油，這樣就會(huì)增加元件和其他元件之間的接觸面積，可能也會(huì)增加磨損程度。②耐腐蝕性的影響。零件表面質(zhì)量好壞直接決定零件會(huì)不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕。零件表面粗糙程度越明顯，零件抗腐蝕性能就越差。③疲勞強(qiáng)度的影響。由于各種因素以及荷載的作用，金屬會(huì)出現(xiàn)冷熱交替、變形，極易導(dǎo)致金屬出現(xiàn)疲勞。機(jī)械加工表面的粗糙值越高，其抗疲勞強(qiáng)度也就越低。④對(duì)配合質(zhì)量的影響。零件表面質(zhì)量對(duì)產(chǎn)品的配合質(zhì)量有直接影響，表面質(zhì)量越差，間隙配合就會(huì)出現(xiàn)越嚴(yán)重的磨損，相應(yīng)也會(huì)增加間隙，進(jìn)而大大降低配合質(zhì)量。

　　2機(jī)械加工表面質(zhì)量的相關(guān)影響因素

　　2.1切削加工

　　切削加工工件過程中，假如使用幾何形狀的復(fù)映刀具，應(yīng)該在刀具進(jìn)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的時(shí)候殘留大面積形狀類似于幾何形狀的切削層。為此，可以適當(dāng)減少刀具進(jìn)給量，選擇合適的刀具，以更有利于縮小切削層殘留面積。

　　2.2工件材料的性質(zhì)

　　通常工件材料性質(zhì)主要包括脆性材料和塑性材料兩種類型。其中，塑性材料加工的時(shí)候，金屬會(huì)受到刀具帶來的擠壓力而導(dǎo)致材料發(fā)生塑性變形。大多數(shù)刀具也是被迫實(shí)施切削加工，很容易和工件分離，影響機(jī)械加工表面質(zhì)量。也就是說，工件材料韌性越好，就越容易出現(xiàn)塑性變形，也越容易降低機(jī)械加工表面質(zhì)量。但是，加工脆性材料的過程中，很容易由于切削的關(guān)系導(dǎo)致材料出現(xiàn)碎粒，碎粒崩竄容易使加工表面出現(xiàn)坑點(diǎn)，導(dǎo)致加工表面越來越粗糙。

　　2.3磨削加工

　　磨削加工也會(huì)影響機(jī)械加工表面質(zhì)量。表面金屬塑性和幾何因素是影響磨削加工表面質(zhì)量的重要因素，而砂輪的磨削速度、硬度以及速度也會(huì)影響磨削加工表面質(zhì)量。但是，磨削加工相對(duì)于切削加工而言，影響表面質(zhì)量的因素更多，最重要的一個(gè)影響因素就是工件的磨削轉(zhuǎn)圈次數(shù)。切削工件的時(shí)候，可能由于切削作用力、切削熱作用力而嚴(yán)重影響工件加工表面層的物理機(jī)械性能。此外，因?yàn)榍邢髯饔昧颓邢鳠嶙饔昧?huì)改變表面層金屬物理機(jī)械性能，主要是表面層的殘余應(yīng)力、金相組織以及金屬顯微硬度等出現(xiàn)改變。磨削加工的時(shí)候，可能由于塑性因素而導(dǎo)致工件發(fā)生變形。相對(duì)于磨削加工而言，切削加工的變形現(xiàn)象并沒有那么嚴(yán)重，這主要是由于切削熱的緣故會(huì)在很大程度上改變表面層的機(jī)械性能。

　　2.4表面層材料金相組織出現(xiàn)變化

　　機(jī)械加工過程中，可能會(huì)因?yàn)榍邢髯饔枚l(fā)生塑性變形，工件也會(huì)扭曲，晶粒之間可能發(fā)生移位，情況嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致很多晶粒破碎。這樣會(huì)大大提高表面層金屬強(qiáng)度，實(shí)際上也就是冷作硬化。表面層金屬硬化作用不斷提升期間，相應(yīng)也會(huì)提高金屬的塑性變形阻力。雖然這樣可大大減少塑性變形現(xiàn)象，但是會(huì)轉(zhuǎn)變金屬的一些物理性質(zhì)。通過冷硬化翻譯后，金屬的高能位可能會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重不穩(wěn)。但是，在某種情況下也可能會(huì)逐漸穩(wěn)定，這個(gè)過程實(shí)際上也就是弱化過程。因?yàn)闇囟仁怯绊懭趸闹饕蛩亍?/p>

　　3優(yōu)化機(jī)械加工表面指標(biāo)的相關(guān)措施

　　3.1刀具

　　切削加工過程中，最好應(yīng)該選擇副角度較小、呈圓弧狀、半徑比較大的修光刀。這種刀具有利于縮小殘留面積，有效改善機(jī)械加工表面質(zhì)量。此外，選擇刀具的時(shí)候一定要結(jié)合工件材料的適應(yīng)性來判斷應(yīng)該選擇什么樣的刀具。必須禁止采用嚴(yán)重磨損的刀具，最好采用表面較為平整、完整、鋒利的刀具。采用這種刀具有利于確保機(jī)械表面保持平滑，盡可能避免出現(xiàn)機(jī)械加工表面粗糙的現(xiàn)象。

　　3.2工件材料

　　工件材料也會(huì)在很大程度上影響機(jī)械加工表面質(zhì)量，但是材料自身的金相組織、塑性等是影響機(jī)械加工表面的主要因素。一般像低合金鋼材料這種塑性相對(duì)較大的材料，往往需要采用正火鍛造處理，最大限度地降低材料塑性后才可以開展切削加工工序，從而有效確保材料表面的平整性、光滑性。此外，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際加工條件，選擇恰當(dāng)?shù)墓ぜ牧辖鹣嘟M織。只要將這兩種因素控制好，就可以很大程度改善機(jī)械加工表面質(zhì)量。

　　3.3切削條件

　　如果是塑性材料，一定要進(jìn)行高速切削處理。這樣有利于減少積屑瘤，也有利于減少進(jìn)給量。而且采用高速切屑可有效提高工藝系統(tǒng)剛度，也可有效保障機(jī)床的穩(wěn)定性，進(jìn)而有效確保機(jī)械加工的順利進(jìn)行。

　　3.4加工方法

　　提高加工表面質(zhì)量應(yīng)該采用科學(xué)、合理的加工方法，盡量選擇高密度、高精度的加工方法，且應(yīng)該盡量減少徑向進(jìn)給量，注意選擇進(jìn)給速度相對(duì)比較快的砂輪，采用的工件也應(yīng)該盡量采用速度相對(duì)比較慢的工件，通過細(xì)粒度砂輪來加工處理工件，從而有效改善加工表面質(zhì)量。砂輪表面也應(yīng)該全面打磨，確保砂輪表面能夠保持光滑的狀態(tài)，也可有效確保砂輪磨粒具備良好的韌性，這樣也可以盡可能突出磨削效果。

　　4結(jié)語

　　總而言之，近年來機(jī)械加工技術(shù)不斷完善。然而，在實(shí)際加工過程中，仍然會(huì)有諸多方面因素影響機(jī)械加工表面質(zhì)量。為此，一定要全面分析機(jī)械加工表面質(zhì)量的相關(guān)影響因素，采取針對(duì)性的改進(jìn)措施，盡可能減少零件由于表面質(zhì)量缺陷而導(dǎo)致加工質(zhì)量問題，從而有效確保機(jī)械加工表面質(zhì)量，提高產(chǎn)品試用性能和安全可靠性。
　　機(jī)械工程論文發(fā)表期刊推薦《機(jī)械工程師》（月刊）創(chuàng)刊于1969年，由黑龍江省機(jī)械科學(xué)研究院、黑龍江省機(jī)械工程學(xué)會(huì)主辦。是我國制造業(yè)領(lǐng)域歷史悠久、具有廣泛影響力的國內(nèi)外公開發(fā)行的大型綜合性科技期刊，近年來整合了工業(yè)媒體與科技期刊的雙重功能，系中國期刊方陣雙效期刊，中國機(jī)械制造領(lǐng)域一等獎(jiǎng)期刊，中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）全文收錄期刊，萬方數(shù)據(jù)全文收錄期刊。