机械工程机械自动化毕业论文.docx

毕业论文设计题目影响机械加工表面质量的因素及采取的措施学院名称专业班级机械自动化学生学号学生姓名毕业论文影响机械加工表面质量的因素及采取的措施学生姓名学院名称机械工程学院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毕业论文目录一概述基本概念机械加工零件的失效磨削烧伤表面冷作硬化二影响工件表面质量的因素加工过程对表面质量的影响工艺系统的振动对工件表面质量的影响刀具几何参数材料和刃磨质量对表面质量的影响切削液对表面质量的影响工件材料对表面质量的影响切削条件对工件表面质量的影响切削速度对表面粗糙度的影响磨削加工对表面质量的影响影响工件表面物理机械性能的因素磨削表面层金相组织变化磨削烧伤使用过程中影响表面质量的因素耐磨性对表面质量的影响疲劳强度对表面质量的影响耐蚀性对表面质量的影响三机械加工表面质量对零件使用性能的影响毕业论文表面质量对零件耐磨性的影响表面质量对零件疲劳强度的影响表面质量对零件耐腐蚀性能的影响表面质量对零件间配合性质的影响表面质量对零件其他性能的影响四控制表面质量的途径降低表面粗糙度的加工方法超精密切削和低粗糙度磨削加工采用超精密加工珩磨研磨等方法作为最终工序加工改善表面物理力学性能的加工方法喷丸强化滚压加工金刚石压光液体磨料强化五提高机械加工工件表面质量的措施制订科学合理的工艺规程是保证工件表面质量的基础合理的选择切削参数是保证加工质量的关键合理的选择切削液是保证加工工件表面质量的必要条件工件主要工作表面最终工序加工方法的选择至关重要六参考文献人员网站毕业论文一概述基本概念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零件的失效零件的失效指零件丧失了原有的使用性能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毕业论文加工过程对表面质量的影响在机械加工过程中工艺系统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要是副偏角主偏角刀尖圆弧半径在一定的条件下减小副偏角主偏角刀尖圆弧半径都可以降低表面粗糙度在同样条件下硬质合金刀具加工的表面粗糙度值低于高速钢刀具而金刚石立方氮化硼刀具又优于硬质合金但由于金刚石与铁族材料亲和力大故不宜用来加工铁族材料另外刀具的前后刀面切削刃本身的粗糙度直接影响加工表面的粗糙度因此提高刀具的刃磨质量使刀具前后刀面切削刃的粗糙度值应低于工件的粗糙度值的级切削液对表面质量的影响切削液的冷却和润滑作用能减小切削过程中的界面摩擦降低切削区温度使切削层金属表面的塑性变形程度下降抑制积屑瘤和鳞刺的产生在生产中对于不同材料合理选用切削液可大大减小工件表面粗糙度工件材料对表面质量的影响工件材料的性质加工塑性材料时由刀具对金属的挤压产生了塑性变形加之刀具迫使切屑与工件分离的撕裂作用使表面粗糙度值加大工件材料韧性越好金属的塑性变形越大加工表面就愈越粗糙加工脆性材料时其切屑呈碎粒状由于切屑的崩碎而在加工表面留下许多麻点使表面粗糙一般韧性较大的塑性材料加工后表面粗糙度较大而韧性较小的塑性材料加工后易得到较小的表面粗糙度对于同种材料其晶粒组织越大加工表面粗糙度越大因此为了减小加工表面粗糙度常在切削加工前对材料进行调质或正火处理以获得均匀细密的晶粒组织和较高的硬度切削条件对工件表面质量的影响与切削条件有关的工艺因素包括切削用量冷却润滑情况中低速加工塑性材料时容易产生积屑瘤和鳞刺所以提高切削速度可以减少积屑瘤和鳞刺减小零件已毕业论文加工表面粗糙度值对于脆性材料一般不会形成积屑瘤和鳞刺所以切削速度对表面粗糙度基本上无影响进给速度增大塑性变形也增大表面粗糙度值增大所以减小进给速度可以减小表面粗糙度值但是进给量减小到一定值时粗糙度值不会明显下降正常切削条件下切削深度对表面粗糙度影响不大因此机械加工时不能选用过小的切削深度切削速度对表面粗糙度的影响一般在粗加工选用低速车削精加工选用高速车削可以减小表面粗糙度在中速切削塑性材料时由于容易产生积屑瘤且塑性变形较大因此加工后零件表面粗糙度较大通常采用低速或高速切削塑性材料可有效地避免积屑瘤的产生这对减小表而粗糙度有积极作用磨削加工对表面质量的影响砂轮的影响砂轮的粒度越细单位面积上的磨粒数越多在磨削表面的刻痕越细表面粗糙度越小但若粒度太细加工时砂轮易被堵塞反而会使表面粗糙度增大还容易产生波纹和引起烧伤砂轮的硬度应大小合适其半钝化期愈长愈好砂轮的硬度太高磨削时磨粒不易脱落使加工表面受到的摩擦挤压作用加剧从而增加了塑性变形使得表面粗糙度增大还易引起烧伤但砂轮太软磨粒太易脱落会使磨削作用减弱导致表面粗糙度增加所以要选择合适的砂轮硬度砂轮的修整质量越高砂轮表面的切削微刃数越多各切削微刃的等高性越好磨削表面的粗糙度越小磨削用量的影响增大砂轮速度单位时间内通过加工表面的磨粒数增多每颗磨粒磨去的金属厚度减少工件表面的残留面积减少同时提高砂轮速度还能减少工件材料的塑性变形这些都可使加工表面的表面粗糙度值降低降低工件速度单位时间内通过加工表面的磨粒数增多表面粗糙度值减小但工件速度太低工件与砂轮的接触时间长传到工件上的热量增多反面会增大粗糙度还可能增加表面烧伤增大磨削深度和纵向进给量工件的塑性变形增大会导致表面粗糙度值增大径向进给量增加磨削过程中磨削力和磨削温度都会增加磨削表面塑性变形程度增大从而会增大表面粗糙度值为在保证加工质量的前提下提高磨削效率可将要求较高的表面的粗磨和精磨分开进行粗磨时采用较大的径向进给量精磨时采用较小的径向进给量最后进行无进给磨削以获得表面粗糙度值很小的表面工件材料工件材料的硬度塑性导热性等对表面粗糙度的影响较大塑性大的软材料容易堵塞砂轮导热性差的耐热合金容易使磨料早期崩落都会导致磨削表面粗糙度增大另外由于磨削温度高合理使用切削液既可以降低磨削区的温度减少烧伤还可以冲去脱落的磨粒和切屑避免划伤工件从而降低表面粗糙度值毕业论文影响工件表面物理机械性能的因素表面层冷作硬化切削刃钝圆半径增大对表层金属的挤压作用增强塑性变形加剧导致冷硬增强刀具后刀面磨损增大后刀面与被加工表面的摩擦加剧塑性变形增大导致冷硬增强切削速度增大刀具与工件的作用时间缩短使塑性变形扩展深度减小冷硬层深度减小切削速度增大后切削热在工件表面层上的作用时间也缩短了将使冷硬程度增加进给量增大切削力也增大表层金属的塑性变形加剧冷硬作用加强工件材料的塑性愈大冷硬现象就愈严重表面层材料金相组织变化当切削热使被加工表面的温度超过相变温度后表层金属的金相组织将会发生变化磨削烧伤当被磨工件表面层温度达到相变温度以上时表层金属发生金相组织的变化使表层金属强度和硬度降低并伴有残余应力产生甚至出现微观裂纹这种现象称为磨削烧伤改善磨削烧伤的途径磨削热是造成磨削烧伤的根源故改善磨削烧伤由两个途径一是尽可能地减少磨削热的产生二是改善冷却条件尽量使产生的热量少传入工件正确选择砂轮合理选择切削用量改善冷却条件表面层残余应力产生残余应力的原因切削时在加工表面金属层内有塑性变形发生使表面金属的比容加大切削加工中切削区会有大量的切削热产生不同金相组织具有不同的密度亦具有不同的比容的变化必然要受到与相连的基体金属的阻碍因而就有残余应力产生工件主要工作表面最终工序加工方法的选择选择零件主要工作表面最终工序加工方法须考虑该零件主要工作表面的具体工作条件和可能的损坏形式在交变载荷作用下机器零件表面上的局部微观裂纹会因拉应力的作用使原生裂纹扩大最后导致零件断裂从提高零件抵抗疲劳破坏的角度考虑该表面最终工序应选择能在该表面产生残余压应力的加工方法在切削加工过程中刀具对工件的挤压和摩擦使金属材料发生塑性变形引起原有的残留面积扭曲或沟纹加深增大表面粗糙度当采用中等或中等偏低的切削速度切削塑性材料时在前刀面上容易形成硬度很高的积屑瘤它可以代替刀具进行切削但状态极不稳定积屑瘤生成长大和脱落将严重影响加工表面的表面粗糙度值另外在切削过程中由于切屑和前刀面的强烈摩擦作用以及撕裂现象还可能在加工表面上产生鳞刺使加工表面的粗糙度增加磨削表面层金相组织变化磨削烧伤磨削表面层金相组织变化与磨削烧伤机械加工过程中产生的切削热会使得工件的加工表面产生剧烈的温升当温度超过工件材料金相组织变化的临界温度时将发生金相组织转变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产生磨削烧伤时加工表面常会出现黄褐紫青等烧伤色这是磨削表面在瞬时高温下的氧化下膜颜色不同的烧伤色表明工件表面受到的烧伤程度不同磨削淬火钢时工件表面层由于受到瞬时高温的作用将可能产生以下三种金相组织变化如果磨削表面层温度未超过相变温度但超过了马氏体的转变温度这时马氏体将转变成为硬度较低毕业论文的回火索氏体或索氏体这叫回火烧伤如果磨削表面层温度超过相变温度则马氏体转变为奥氏体这时若无切削液则磨削表面硬度急剧下降表层被退火这种现象称为退火烧伤干磨时很容易产生这种现象如果磨削表面层温度超过相变温度但有充分的切削液对其进行冷却则磨削表面层将急冷形成二次淬火马氏体硬度比回火马氏体高不过该表面层很薄只有几微米厚其下为硬度较低的回火索氏体和索氏体使表面层总的硬度仍然降低称为淬火烧伤磨削烧伤的改善措施影响磨削烧伤的因素主要是磨削用量砂轮工件材料和冷却条件由于磨削热是造成磨削烧伤的根本原因因此要避免磨削烧伤就应尽可能减少磨削时产生的热量及尽量减少传入工件的热量具体可采用下列措施合理选择磨削用量不能采用太大的磨削深度因为当磨削深度增加时工件的塑性变形会随之增加工件表面及里层的温度都将升高烧伤亦会增加工件速度增加磨削区表面温度会增高但由于热作用时间减少因而可减轻烧伤工件材料工件材料对磨削区温度的影响主要取决于它的硬度强度韧性和热导率工件材料硬度强度越高韧性越大磨削时耗功越多产生的热量越多越易产生烧伤导热性较差的材料在磨削时也容易出现烧伤砂轮的选择硬度太高的砂轮钝化后的磨粒不易脱落容易产生烧伤因此用软砂轮较好选用粗粒度砂轮磨削砂轮不易被磨削堵塞可减少烧伤结合剂对磨削烧伤也有很大影响树脂结合剂比陶瓷结合剂容易产生烧伤橡胶结合剂比树脂结合剂更易产生烧伤冷却条件为降低磨削区的温度在磨削时广泛采用切削液冷却为了使切削液能喷注到工件表面上通常增加切削液的流量和压力并采用特殊喷嘴并在砂轮上安装带有空气挡板的切削液喷嘴这样既可加强冷却作用又能减轻高速旋转砂轮表面的高压附着作用使切削液顺利地喷注到磨削区此外还可采用多孔砂轮内冷却砂轮和浸油砂轮切削液被引入砂轮的中心腔内由于离心力的作用切削液再经过砂轮内部的孔隙从砂轮四周的边缘甩出这样切削液即可直接进入磨削区发挥有效的冷却作用使用过程中影响表面质量的因素每个刚加工好的摩檫副的两个接触表面耐磨性对表面质量的影响每个刚加工好的摩檫副的两个接触表面之间最初阶段在表面粗糙的峰部触实际接触面积远小于理论接触面积在相互接触的部有非常大的单位应力使实际接触面积处产生塑性变形弹性变形和峰部之间的剪切破坏引起严重磨损疲劳强度对表面质量的影响在交变载荷作用表面粗糙度的凹谷部位容易引起应力集中产生疲劳纹表面粗糙度值愈大表面的纹痕愈深纹底半径愈小抗疲劳破坏的能力就愈差毕业论文耐蚀性对表面质量的影响零件的耐蚀性在很大程度上取决于表面粗糙度表面粗糙度值愈大则凹谷中聚积腐蚀性物质就愈多抗蚀性就愈差表面层的残余拉应力会产生应力腐蚀开裂降低零件的耐磨性而残余压应力则能防止应力腐蚀开裂三机械加工表面质量对零件使用性能的影响表面质量对零件耐磨性的影响零件的耐磨性是零件的一项重要性能指标当摩擦副的材料润滑条件和加工精度确定之后零件的表面质量对耐磨性将起着关键性的作用由于零件表面存在着表面粗糙度当两个零件的表面开始接触时接触部分集中在其波峰的顶部因此实际接触面积远远小于名义接触面积并且表面粗糙度越大实际接触面积越小在外力作用下波峰接触部分将产生很大的压应力当两个零件作相对运动时开始阶段由于接触面积小压应力大在接触处的波峰会产生较大的弹性变形塑性变形及剪切变形波峰很快被磨平即使有润滑油存在也会因为接触点处压应力过大油膜被破坏而形成干摩擦导致零件接触表面的磨损加剧当然并非表面粗糙度越小越好如果表面粗糙度过小接触表面间储存润滑油的能力变差接触表面容易发生分子胶合咬焊同样也会造成磨损加剧表面层的冷作硬化可使表面层的硬度提高增强表面层的接触刚度从而降低接触处的弹性塑性变形使耐磨性有所提高但如果硬化程度过大表面层金属组织会变脆出现微观裂纹甚至会使金属表面组织剥落而加剧零件的磨损表面质量对零件疲劳强度的影响表面粗糙度对承受交变载荷的零件的疲劳强度影响很大在交变载荷作用下表面粗糙度波谷处容易引起应力集中产生疲劳裂纹并且表面粗糙度越大表面划痕越深其抗疲劳破坏能力越差表面层残余压应力对零件的疲劳强度影响也很大当表面层存在残余压应力时能延缓疲劳裂纹的产生扩展提高零件的疲劳强度当表面层存在残余拉应力时零件则容易引起晶间破坏产生表面裂纹而降低其疲劳强度表面层的加工硬化对零件的疲劳强度也有影响适度的加工硬化能阻止已有裂纹的扩展和新裂纹的产生提高零件的疲劳强度但加工硬化过于严重会使零件表面组织变脆容易出现裂纹从而使疲劳强度降低毕业论文表面质量对零件耐腐蚀性能的影响表面粗糙度对零件耐腐蚀性能的影响很大零件表面粗糙度越大在波谷处越容易积聚腐蚀性介质而使零件发生化学腐蚀和电化学腐蚀表面层残余压应力对零件的耐腐蚀性能也有影响残余压应力使表面组织致密腐蚀性介质不易侵入有助于提高表面的耐腐蚀能力残余拉应力的对零件耐腐蚀性能的影响则相反表面质量对零件间配合性质的影响相配零件间的配合性质是由过盈量或间隙量来决定的在间隙配合中如果零件配合表面的粗糙度大则由于磨损迅速使得配合间隙增大从而降低了配合质量影响了配合的稳定性在过盈配合中如果表面粗糙度大则装配时表面波峰被挤平使得实际有效过盈量减少降低了配合件的联接强度影响了配合的可靠性因此对有配合要求的表面应规定较小的表面粗糙度值在过盈配合中如果表面硬化严重将可能造成表面层金属与内部金属脱落的现象从而破坏配合性质和配合精度表面层残余应力会引起零件变形使零件的形状尺寸发生改变因此它也将影响配合性质和配合精度表面质量对零件其他性能的影响如对间隙密封的液压缸滑阀来说减小表面粗糙度可以减少泄漏提高密封性能较小的表面粗糙度可使零件具有较高的接触刚度对于滑动零件减小表面粗糙度能使摩擦系数降低运动灵活性增高减少发热和功率损失表面层的残余应力会使零件在使用过程中继续变形失去原有的精度机器工作性能恶化等总之提高加工表面质量对于保证零件的使用性能提高零件的使用寿命是十分重要的四控制表面质量的途径降低表面粗糙度的加工方法超精密切削和低粗糙度磨削加工超精密切削和低粗糙度磨削加工超精密切削加工超精密切削是指表面粗糙度为以下的切削加工方法超精密切削加工最关键的问题在于要在最后一道工序切削的微薄表面层这就既要求刀具极其锋利刀具钝圆半径为纳米级尺寸又要求这样的刀具有足够的耐用度以维持其锋利目前只有金刚石刀具才能达到要求超精密切削时走刀量要小切削速度要非毕业论文常高才能保证工件表面上的残留面积小从而获得极小的表面粗糙度小粗糙度磨削加工为了简化工艺过程缩短工序周期有时用小粗糙度磨削替代光整加工小粗糙度磨削除要求设备精度高外磨削用量的选择最为重要在选择磨削用量时参数之间往往会相互矛盾和排斥例如为了减小表面粗糙度砂轮应修整得细一些但如此却可能引起磨削烧伤为了避免烧伤应将工件转速加快但这样又会增大表面粗糙度而且容易引起振动采用小磨削用量有利于提高工件表面质量但会降低生产效率而增加生产成本而且工件材料不同其磨削性能也不一样一般很难凭手册确定磨削用量要通过试验不断调整参数因而表面质量较难准确控制近年来国内外对磨削用量最优化作了不少研究分析了磨削用量与磨削力磨削热之间的关系并用图表表示各参数的最佳组合加上计算机的运用通过指令进行过程控制使得小粗糙度磨削逐步达到了应有的效果采用超精密加工珩磨研磨等方法作为最终工序加工超精密加工珩磨等都是利用磨条以一定压力压在加工表面上并作相对运动以降低表面粗糙度和提高精度的方法一般用于表面粗糙度为以下的表面加工该加工工艺由于切削速度低压强小所以发热少不易引起热损伤并能产生残余压应力有利于提高零件的使用性能而且加工工艺依靠自身定位设备简单精度要求不高成本较低容易实行多工位多机床操作生产效率高因而在大批量生产中应用广泛珩磨珩磨是利用珩磨工具对工件表面施加一定的压力同时珩磨工具还要相对工件完成旋转和直线往复运动以去除工件表面的凸峰的一种加工方法珩磨后工件圆度和圆柱度一般可控制在尺寸精度可达表面粗糙度在之间珩磨它是利用安装在珩磨头圆周上的若干条细粒度油石由涨开机构将油石沿径向涨开使其压向工件孔壁形成一定的接触面同时珩磨头作回转和轴向往复运动以实现对孔的低速磨削油石上的磨粒在工件表面上留下的切削痕迹为交叉的且不重复的网纹有利于润滑油的贮存和油膜的保持由于珩磨头和机床主轴是浮动联接因此机床主轴回转运动误差对工件的加工精度没有影响因为珩磨头的轴线往复运动是以孔壁作导向的即是按孔的轴线进行运动的故在珩磨时不能修正孔的位置偏差工件孔轴线的位置精度必须由前一道工序来保证珩磨时虽然珩磨头的转速较低但其往复速度较高参予磨削的磨粒数量大因此能很快地去除金属为了及时排出切屑和冷却工件必须进行充分冷却润滑珩磨生产效率高可用于加工铸铁淬硬或不淬硬钢但不宜加工易堵塞油石的韧性金属超精加工超精加工是用细粒度油石在较低的压力和良好的冷却润滑条件下以快而短促的往复运动对低速旋转的工件进行振动研磨的一种微量磨削加工方法超精加工在加工时有三种运动即工件的低速回转运动磨头的轴向进给运动和油石的往复振动三种运动的合成使磨粒在工件表面上形成不重复的轨迹超精加工的切削过程与磨削研磨不同当工件粗糙表面被磨去之后接触面积大大增加压强极小工件与油石之间形成油膜二者不再直接接触油石能自动停止磨削超精加工的加工余量一般为所以它难以修正工件的尺寸误差及形状误差也不能提高表面间的相互位置精度但可以降低表面粗糙度值能得到表面粗糙度为的表面目前超精加工能加工各种毕业论文不同材料如钢铸铁黄铜铝陶瓷玻璃花岗岩等能加工外圆内孔平面及特殊轮廓表面广泛用于对曲轴凸轮轴刀具轧辊轴承精密量仪及电子仪器等精密零件的加工研磨研磨是利用研磨工具和工件的相对运动在研磨剂的作用下对工件表面进行光整加工的一种加工方法研磨可采用专用的设备进行加工也可采用简单的工具如研磨心棒研磨套研磨平板等对工件表面进行手工研磨研磨可提高工件的形状精度及尺寸精度但不能提高表面位置精度研磨后工件的尺寸精度可达表面粗糙度可达研磨的适用范围广既可加工金属又可加工非金属如光学玻璃陶瓷半导体塑料等一般说来刚玉磨料适用于对碳素工具钢合金工具钢高速钢及铸铁的研磨碳化硅磨料和金刚石磨料适用于对硬质合金硬铬等高硬度材料的研磨抛光抛光是在布轮布盘等软性器具涂上抛光膏利用抛光器具的高速旋转依靠抛光膏的机械刮擦和化学作用去除工件表面粗糙度的凸峰使表面光泽的一种加工方法抛光一般不去除加工余量因而不能提高工件的精度有时可能还会损坏已获得的精度抛光也不可能减小零件的形状和位置误差工件表面经抛光后表面层的残余拉应力会有所减少改善表面物理力学性能的加工方法喷丸强化喷丸强化是利用压缩空气或离心力将大量直径为的珠丸高速打击零件表面使其产生冷硬层和残余压应力可显著提高零件的疲劳强度珠丸可以采用铸铁砂石以及钢铁制造所用设备是压缩空气喷丸装置或机械离心式喷丸装置这些装置使珠丸能以的速度喷出喷丸强化工艺可用来加工各种形状的零件加工后零件表面的硬化层深度可达表面粗糙度值可由减小到使用寿命可提高几倍甚至几十倍滚压加工滚压加工是在常温下通过淬硬的滚压工具滚轮或滚珠对工件表面施加压力使其产生塑性变形将工件表面上原有的波峰填充到相邻的波谷中从而以减小了表面粗糙度值并在其表面产生了冷硬层和残余压应力使零件的承载能力和疲劳强度得以提高滚压加工可使表面粗糙度值从减小到表面层硬度一般可提高表面层金属的耐疲劳强度可提高滚压用的滚轮常用碳素工具钢或者合金工具钢等材料制造淬火硬度在或用硬质合金等制成其型面在装配前需经过粗磨装上滚压工具后再进行精磨毕业论文金刚石压光金刚石压光是一种用金刚石挤压加工表面的新工艺国外已在精密仪器制造业中得到较广泛的应用压光后的零件表面粗糙度可达耐磨性比磨削后的提高倍但比研磨后的低而生产率却比研磨高得多金刚石压光用的机床必须是高精度机床它要求机床刚性好抗振性好以免损坏金刚石此外它还要求机床主轴精度高径向跳动和轴向窜动在以内主轴转速能在的范围内无级调速机床主轴运动与进给运动应分离以保证压光的表面质量液体磨料强化液体磨料强化是利用液体和磨料的混合物高速喷射到已加工表面以强化工件表面提高工件的耐磨性抗蚀性和疲劳强度的一种工艺方法工作时液体和磨料在压力下经过喷嘴高速喷出射向工件表面借磨粒的冲击作用碾压加工表面工件表面产生塑性变形变形层仅为几十微米加工后的工件表面具有残余压应力提高了工件的耐磨性抗蚀性和疲劳强度五提高机械加工工件表面质量的措施制订科学合理的工艺规程是保证工件表面质量的基础科学合理的工艺规程是加工工件的方法依据只有制订了科学合理的工艺规程才能为加工工件表面质量满足要求提供科学合理的方法依据使加工工件表面质量满足要求成为可能对科学合理的工艺规程的要求是工艺流程要短定位要准确选择定位基准时尽量使定位基准与设计基准重合合理的选择切削参数是保证加工质量的关键选择合理的切削参数可以有效抑制积屑瘤的形成降低理论加工残留面积的高度保证加工工件的表面质量切削参数的选择主要包括切削刀具角度的选择切削速度的选择和切削深度及进给速度的选择等试验证明主偏角副偏角及刀尖圆弧半径对零件表而粗糙度都有直接影响在进给量一定的情况下减小主偏角和副偏角或增大刀尖圆弧半径可减小表面粗糙度另外适当增大前角和后角可减小切削变形和前后刀面间的摩擦抑制积屑瘤的产生也可减小表面粗糙度比如在加工塑性材料时若选择较大前角的刀具可以有效抑制积屑瘤的形成这是因为刀具前角增大时切削力减小切削变形小刀具与切屑的接触长度变短减小了积屑瘤形成的基础毕业论文合理的选择切削液是保证加工工件表面质量的必要条件选择合理的切削液可以改善工件与刀具间的摩擦系数可降低切削力和切削温度从而减轻刀具的磨损以保证工件的加工质量工件主要工作表面最终工序加工方法的选择至关重要工件主要工作表面最终工序加工方法的选择至关重要因为最终工序在该工作表面留下的残余应力将直接影响机器零件的使用性能选择零件主要工作表面最终工序加工方法须考虑该零件主要工作表面的具体工作条件和可能的破坏形式也可以在加工过程中通过改变某些量来提高表面粗糙度在精加工时应选择较小的进给量较小的主偏角和副偏角较大的刀尖圆弧半径以得到较小的表面粗糙度加工塑性材料时采用较高的切削速度可防止积屑瘤的产生减小表面粗糙度根据工件材料加工要求合理选择刀具材料有利于减小表面粗糙度适当的增大刀具前角和刃倾角提高刀具的刃磨质量降低刀具前后刀面的表面粗糙度均能降低工件加工表面的粗糙度对工件材料进行适当的热处理以细化晶粒均匀晶粒组织可减小表面粗糙度选择合适的切削液减小切削过程中的界面摩擦降低切削区温度减小切削变形抑制鳞刺和积屑瘤的产生可以大大关小表面粗糙度六参考文献人员寇元哲影响机械加工表面质量的因素分析甘肃科技花国操互换性与技术测量基础北京北京理工大学出版社张福润徐鸿本刘延林主编机械制造基础华中科技大学出版社李兆铨周明研机械制造基础上册中国水利水电出版社高波机械制造基础大连理工大学出版社于骏一邹青机械制造基础机械工业出版社焦士仲金属切削原理北京机械工业出版社