És de gran importància comprendre correctament la connotació de la qualitat superficial de la peça i analitzar els diferents factors de procés que afecten la qualitat de la superfície mecanitzada en el procés de mecanitzat, millorar la qualitat de la superfície i millorar el rendiment del producte.
La qualitat de la superfície de mecanitzat es refereix al desnivell d'una superfície mecanitzada després del mecanitzat, que també es coneix com rugositat. La qualitat superficial després del processament afecta directament les propietats físiques, químiques i mecàniques de la peça. El rendiment del producte, la fiabilitat i la vida depenen en gran mesura de la qualitat superficial de les parts principals. Per tant, és de gran importància comprendre correctament la connotació de la qualitat superficial de la peça i analitzar els diferents factors de procés que afecten la qualitat de la superfície mecanitzada en el procés de mecanitzat, millorar la qualitat superficial i millorar el rendiment del producte.
1. Factors que afecten la qualitat de les superfícies mecanitzades
1.1 Efecte del rendiment de la màquina en la qualitat mecànica de la superfície
Efecte de la resistència al desgast sobre la qualitat de la superfície
La superfície de contacte entre dues superfícies de contacte d'un parell de fricció recentment modelat es toca al pic de la superfície rugosa en la fase inicial. L'àrea de contacte real és molt més petita que la zona de contacte teòric, i hi ha un estrès molt gran a les parts contactades, fent el contacte real. La deformació plàstica, la deformació elàstica i la fallada de cisallament entre pics es produeixen a la zona, provocant un desgast sever.
Efecte de la força de fatiga en la qualitat superficial
En el paper de la càrrega alterna, la rugositat de la superfície de la vall causa fàcilment la concentració d'estrès, resultant en línies de cansament. Com més gran sigui el valor de rugositat de la superfície, com més profundes siguin les marques superficials, més es troba el radi de la base, i pitjor és la resistència a la falla de fatiga. L'estrès residual té una gran influència en la força de fatiga de la peça. L'estrès de tracció residual de la capa superficial ampliarà les esquerdes de la fatiga i accelerarà la falla de la fatiga. L'estrès residual de la capa superficial pot evitar que l'esgotament de la fatiga s'expandeixi i retardi l'aparició del dany de la fatiga.
Efecte de la resistència a la corrosió en la qualitat superficial
La resistència a la corrosió de les peces depèn en gran mesura de la rugositat de la superfície. Com més gran sigui el valor de rugositat superficial, es acumulen les substàncies més corrosives a les valls. El pitjor és la resistència a la corrosió. L'estrès de tracció residual de la capa superficial produirà un craqueig per corrosió de l'estrès, reduint la resistència al desgast de la peça i l'estrès compressiu residual pot prevenir l'esgotament de la corrosió de l'estrès.
1.2 Factors que afecten la rugositat superficial
Factors que afecten la rugositat superficial en el mecanitzat
1 Reflexió de la geometria de l'eina Quan l'eina es mou pel que fa a la peça, deixa una zona residual de la capa de tall sobre la superfície mecanitzada. La seva forma és un reflex de la geometria de l'eina. 2 La naturalesa del material de la peça Quan es tracta de processar materials plàstics, l'extrusió de plàstic de l'extrusió metàl·lica mitjançant el tallador, combinada amb l'acció de raspat del tallador per separar la peça de la peça, augmenta la rugositat de la superfície. 3 Quantitat de tall Quan es mecanitza materials trencadissos, la velocitat de tall té poc efecte sobre la rugositat; En processar materials plàstics, la vora acumulada té una gran influència en la rugositat.
Factors de mòlta que afecten la rugositat superficial
Els principals factors que afecten la rugositat de la superfície de mòlta són: mida de la mola, duresa de la mola, amortiment de la roda, velocitat de rectificació, radial de mòlta, velocitat d'alimentació i nombre de mòlta, velocitat d'alimentació i velocitat axial, lubricants de refrigeració, etc.
1.3 Factors que afecten les propietats físiques i mecàniques de les capes superficials
Enfriament en fred de capa superficial
La deformació plàstica provocada per la força de tall en el procés de mecanitzat provoca distorsions i distorsions del caràcter, tallant i lliscant entre els grans de vidre, l'allargament i la fibril·lació dels grans del producte, fins i tot la trituració, tot això provocarà la duresa i la força de la capa superficial de metall. Per millorar, aquest fenomen es coneix com a enduriment (o enfortiment) fred. Els principals factors que influeixen en l'enduriment del treball són: augmenta el radi de la vora del tall de tall, l'efecte d'extrusió a la capa superficial augmenta, augmenta la deformació plàstica i augmenta l'enduriment. S'incrementa el desgast del flanc de l'eina, s'incrementa la fricció entre el flanc i la superfície mecanitzada, i s'incrementa la deformació plàstica, el que fa que l'enduriment sigui més intens. A mesura que augmenta la velocitat de tall, es redueix el temps d'acció entre l'eina i la peça, es redueix la profunditat de deformació plàstica i es redueix la profunditat de la capa freda. Després d'augmentar la velocitat de tall, també es redueix la calor de tall sobre la capa superficial de la peça, la qual cosa augmentarà el grau de refredament. A mesura que augmenta la velocitat d'alimentació, la força de tall també augmenta, la deformació plàstica del metall superficial augmenta i l'efecte de refredament augmenta. Com més gran sigui la plasticitat del material de la peça, més greu és el fenomen de l'escalfament.
La microestructura del material de capa superficial canvia
Quan el calor de tall provoca que la temperatura de la superfície sigui processada per sobrepassar la temperatura de transició de fase, l'estructura metal·lúrgica del metall superficial canviarà. Hi ha tres tipus de cremades de trituració, cremades per aprimar i cremades de recocido. Hi ha dues maneres de millorar la cremada de la mòlta: es tracta de reduir al màxim la generació de calor de mòlta; la segona és millorar les condicions de refredament i intentar que la calor generada menys la transferència a la peça. L'elecció correcta de la mola, una elecció raonable de la quantitat de tall per millorar les condicions de refredament.
Estrès residual de capa superficial
Les causes de l'estrès residual superficial són: Primer, l'estrès residual es produeix en la capa de metall superficial durant el tall, i l'estrès tensional residual es produeix a la capa interior de metall. El segon és que en el procés de tall es genera una gran quantitat de calor de tall a la zona de tall. En tercer lloc, l'estructura metal·lúrgica del metall superficial de diferents organitzacions metal·lúrgiques canvia i el canvi del volum específic del metall superficial es veu inevitablement obstaculitzat pel metall que s'adjunta a ella, de manera que hi ha un estrès residual.
2. Mesures per millorar la qualitat superficial de les peces de treball mecanitzades
2.1 El desenvolupament de normes científiques i processos raonables és la base per assegurar la qualitat superficial de la peça
Les normes científiques i processals raonables són la base per a la transformació de peces. Només mitjançant la formulació de procediments científics i raonables, podem proporcionar mètodes científics i racionals per a la qualitat superficial de les peces de treball mecanitzades, que permeten assolir la qualitat superficial de les peces de treball mecanitzades. L'exigència de normes científiques i processals raonables és que el flux del procés ha de ser curt i el posicionament ha de ser precís. Quan seleccioneu la referència de posicionament, proveu d'alinear la referència de posició amb la referència de disseny.
2.2 La selecció raonable dels paràmetres de tall és la clau per assegurar la qualitat del processament
L'elecció dels paràmetres raonables de tall pot suprimir de forma efectiva la formació de la vora acumulada, reduir l'alçada de la zona residual de processament teòric i garantir la qualitat superficial de la peça transformada. L'elecció dels paràmetres de tall inclou principalment la selecció de l'angle de l'eina de tall, la selecció de la velocitat de tall i la selecció de la profunditat de tall i la velocitat d'alimentació. Les proves han demostrat que seleccionar una eina amb un angle de rasclet més gran pot suprimir de forma efectiva la formació de la vora acumulada quan es mecanitzen materials plàstics. Això es deu a que la força de tall es redueix, la deformació de tall és petita, i la longitud de contacte entre l'eina i el xip s'incrementa quan l'angle de rasclet de l'eina augmenta. L'escurçament redueix els fonaments de la formació BUE.
2.3 La selecció raonable del fluid de tall és una condició necessària per assegurar la qualitat superficial de la peça mecanitzada
L'elecció d'un fluid de tall raonable pot millorar el coeficient de fricció entre la peça i l'eina, reduir la força de tall i la temperatura de tall, reduint així el desgast de l'eina per garantir la qualitat de la peça.
2.4 La selecció de mètodes de processament per al procés final en la superfície de treball principal de la peça de treball és crucial
L'elecció del mètode de treball final de la principal superfície de treball de la peça és crucial perquè l'estrès residual que deixa el procés de treball final a la superfície de treball afectarà directament el rendiment de la màquina. El procediment de treball final per seleccionar la superfície principal de treball d'una peça ha de tenir en compte les condicions laborals específiques i possibles formes de danys de la superfície principal de treball de la peça.
La qualitat superficial de la peça està estretament relacionada amb el seu rendiment d'ús. El rendiment de l'ús de la peça és un requisit de disseny per assegurar el funcionament normal de la màquina. Per tant, en el procés de processament de la peça, hauríem de considerar molts aspectes com els beneficis econòmics per assegurar el processament de la superfície de la peça. Qualitat, però també evita augmentar el cost de fabricació de peces, causant pèrdues innecessàries. Només mitjançant la comprensió i el domini dels factors que afecten la qualitat superficial del processament mecànic, podem adoptar les mesures tecnològiques corresponents en la pràctica de producció per reduir els problemes de qualitat del processat causats per defectes en la qualitat superficial de les peces, millorant així el rendiment, la vida i la fiabilitat dels productes mecànics.