Ia amat penting untuk memahami dengan betul konotasi kualiti permukaan bahagian dan menganalisis pelbagai faktor proses yang mempengaruhi kualiti permukaan mesin dalam proses pemesinan, meningkatkan kualiti permukaan dan meningkatkan prestasi produk.
Kualiti permukaan pemesinan merujuk kepada ketidaksamaan mikro permukaan permukaan selepas pemesinan, yang juga dikenali sebagai kekasaran. Kualiti permukaan selepas pemprosesan langsung mempengaruhi sifat fizikal, kimia dan mekanikal bahan kerja. Prestasi produk, kebolehpercayaan, dan kehidupan bergantung pada kualiti permukaan bahagian-bahagian utama. Oleh itu, adalah sangat penting untuk memahami dengan betul konotasi kualiti permukaan bahagian dan menganalisis pelbagai faktor proses yang mempengaruhi kualiti permukaan mesin dalam proses pemesinan, meningkatkan kualiti permukaan dan meningkatkan prestasi produk.
1. Faktor-faktor yang mempengaruhi kualiti permukaan mesin
1.1 Kesan Prestasi Mesin pada Kualiti Permukaan Mekanikal
Kesan rintangan haus pada kualiti permukaan
Permukaan hubungan di antara dua permukaan sentuhan pasangan geseran yang baru dibentuk disentuh di puncak permukaan kasar pada peringkat awal. Kawasan hubungan sebenar jauh lebih kecil daripada kawasan sentuhan teori, dan terdapat tekanan unit yang sangat besar di bahagian yang dihubungi, menjadikan hubungan sebenar. Pengubahan plastik, ubah bentuk anjal, dan kegagalan ricih antara puncak berlaku di kawasan itu, menyebabkan haus teruk.
Kesan Kekuatan Keletihan pada Kualiti Permukaan
Dalam peranan beban berselang-seling, kekasaran permukaan bahagian-bahagian lembah mudah menyebabkan kepekatan tekanan, menyebabkan garisan keletihan. Semakin besar nilai kekasaran permukaan adalah, semakin jauh permukaan markah, semakin banyak jejari pangkal itu, dan semakin parah perlawanan terhadap kegagalan keletihan adalah. Tekanan sisa mempunyai pengaruh yang besar terhadap kekuatan keletihan bahagian tersebut. Tekanan tegangan sisa lapisan permukaan akan meluaskan retakan keletihan dan mempercepat kegagalan keletihan. Tekanan sisa lapisan permukaan boleh menghalang retak keletihan daripada meluaskan dan menangguhkan berlakunya kerosakan keletihan.
Kesan rintangan kakisan pada kualiti permukaan
Rintangan kakisan dari bahagian bergantung kepada sebahagian besar pada kekasaran permukaan. Lebih besar nilai kekasaran permukaan, bahan-bahan yang lebih banyak menghakis berkumpul di lembah. Lebih teruk adalah rintangan kakisan. Tekanan tegangan sisa lapisan permukaan akan menghasilkan retak kakisan tekanan, mengurangkan rintangan haus bahagian itu, dan tegasan mampatan sisa boleh menghalang keretakan kakisan tekanan.
1.2 Faktor-faktor yang mempengaruhi Permukaan Permukaan
Faktor-faktor yang mempengaruhi Permukaan Permukaan dalam Machining
1 Refleksi geometri alat Apabila alat bergerak berkenaan dengan bahan kerja, ia meninggalkan kawasan sisa lapisan pemotongan pada permukaan mesin. Bentuknya adalah refleksi dari alat geometri. 2 Sifat bahan bahan kerja Apabila memproses bahan plastik, penyemperitan plastik penyemperitan logam oleh pemotong, digabungkan dengan tindakan pemotongan pemotong untuk memisahkan benda kerja dari bahan kerja, meningkatkan kekasaran permukaan. 3 Jumlah pemotongan Apabila pemesinan bahan rapuh, kelajuan pemotongan tidak mempunyai kesan ke atas kekasaran; apabila memproses bahan plastik, kelebihan binaan mempunyai pengaruh yang besar terhadap kekasaran.
Faktor Grinding yang Mempengaruhi Permukaan Permukaan
Faktor-faktor utama yang mempengaruhi kekasaran permukaan pengisar adalah: saiz roda pengisaran, kekerasan roda pengisaran, penggilap roda berputar, kelajuan pengisaran, jejari pengisaran, kadar suapan dan bilangan pengisar, kadar suapan bahan kerja dan kadar suapan paksi, pelincir penyejuk, dan sebagainya.
1.3 Faktor yang Mempengaruhi Sifat Fizikal dan Mekanikal Lapisan Permukaan
Permukaan lapisan sejuk pengerasan
Pengubahan plastik yang disebabkan oleh kekuatan pemotongan dalam proses pemesinan menyebabkan gangguan dan penyimpangan watak, ricih dan gelongsor di antara butiran kristal, pemanjangan dan fibrilasi butiran produk, dan juga menghancurkan, yang semuanya akan menyebabkan kekerasan dan kekuatan logam lapisan permukaan. Untuk memperbaiki, fenomena ini dikenali sebagai pengerasan sejuk (atau menguatkan). Faktor utama yang mempengaruhi pengerasan kerja adalah: jejari tepi tumpul peningkatan canggih, kesan penyemperitan pada logam lapisan permukaan bertambah, peningkatan ubah bentuk plastik, dan peningkatan pengerasan. Haus sayap alat itu meningkat, geseran di antara sayap dan permukaan machined meningkat, dan ubah bentuk plastik meningkat, mengakibatkan peningkatan pengerasan dingin. Apabila kelajuan pemotongan meningkat, masa tindakan di antara alat dan bahan kerja dipendekkan, kedalaman ubah bentuk plastik dikurangkan, dan kedalaman lapisan sejuk yang berkurang. Selepas kelajuan pemotongan meningkat, haba pemotongan yang bertindak pada lapisan permukaan bahan kerja juga dipendekkan, yang akan meningkatkan tahap penyejukan. Apabila kadar suapan meningkat, daya pemotongan juga meningkat, ubah bentuk plastik pada permukaan logam meningkat, dan kesan penyejukan meningkat. Semakin besar kelelahan bahan bahan kerja, semakin parah fenomena yang menyeramkan.
Perubahan mikrostruktur bahan lapisan permukaan
Apabila haba pemotongan menyebabkan suhu permukaan diproses melebihi suhu peralihan fasa, struktur metalurgi logam permukaan akan berubah. Terdapat tiga jenis luka bakar, luka pelindapkejutan dan luka bakar penyedutan. Terdapat dua cara untuk meningkatkan pembakaran pengisaran: satu adalah untuk mengurangkan penjanaan haba pengisaran sebanyak mungkin; yang kedua adalah untuk memperbaiki keadaan penyejukan dan cuba untuk membuat haba yang dijana kurang memindahkan ke bahan kerja. Pemilihan roda yang betul, pilihan pemotongan yang munasabah untuk memperbaiki keadaan penyejukan.
Tekanan sisa lapisan permukaan
Punca-punca tegasan sisa permukaan adalah: Pertama, tegasan residu berlaku di lapisan logam permukaan semasa pemotongan, dan tegangan tegangan sisa berlaku di dalam lapisan logam dalam. Yang kedua adalah bahawa dalam proses pemotongan, sejumlah besar haba pemotongan dijana di zon memotong. Ketiga, struktur metalurgi logam permukaan perubahan organisasi logam yang berbeza, dan perubahan jumlah spesifik logam permukaan tidak dapat dielakkan oleh logam yang dilampirkan kepadanya, sehingga terdapat stres sisa.
2. Langkah-langkah untuk meningkatkan kualiti permukaan bahan kerja mesin
2.1 Pengembangan peraturan proses saintifik dan munasabah adalah asas untuk memastikan kualiti permukaan bahan kerja
Peraturan proses saintifik dan munasabah adalah asas bagi pemprosesan bahan kerja. Hanya dengan merumuskan prosedur saintifik dan munasabah, kita dapat menyediakan asas kaedah saintifik dan rasional untuk kualiti permukaan bahan kerja mesin, sehingga memungkinkan untuk memenuhi kualiti permukaan bahan kerja mesin. Keperluan untuk peraturan proses saintifik dan munasabah ialah aliran proses harus pendek dan kedudukan mestilah tepat. Apabila memilih rujukan kedudukan, cuba menyelaraskan rujukan kedudukan dengan rujukan reka bentuk.
2.2 Pemilihan parameter pemotongan yang munasabah adalah kunci untuk memastikan kualiti pemprosesan
Memilih parameter pemotongan yang munasabah secara berkesan boleh membendung pembentukan kelebihan binaan, mengurangkan ketinggian kawasan baki pemprosesan teoritikal, dan memastikan kualiti permukaan bahan kerja yang diproses. Pemilihan parameter pemotongan terutamanya termasuk pemilihan sudut alat pemotong, pemilihan laju pemotongan, dan pemilihan pemotongan kedalaman dan kelajuan suapan. Ujian telah menunjukkan bahawa memilih alat dengan sudut gerak yang lebih besar secara berkesan dapat menekan pembentukan kelebihan terbina apabila bahan plastik pemesinan. Ini kerana daya pemotongan dikurangkan, ubah bentuk cecair adalah kecil, dan panjang hubungan antara alat dan cip meningkat apabila sudut rake alat meningkat. Memendekkan mengurangkan asas untuk pembentukan BUE.
2.3 Pemilihan cecair pemotongan yang munasabah adalah syarat yang perlu untuk memastikan kualiti permukaan bahan kerja mesin
Memilih cecair pemotongan yang berpatutan boleh meningkatkan pekali geseran antara bahan kerja dan alat, mengurangkan daya pemotongan dan memotong suhu, sekali gus mengurangkan memakai alat untuk memastikan kualiti bahan kerja.
2.4 Pemilihan kaedah pemprosesan untuk proses akhir pada permukaan kerja utama bahan kerja adalah penting
Pilihan kaedah kerja akhir permukaan kerja utama bahan kerja adalah penting kerana tegasan sisa yang ditinggalkan oleh proses kerja akhir di permukaan kerja akan secara langsung mempengaruhi prestasi bahagian mesin. Prosedur kerja terakhir untuk memilih permukaan kerja utama bahagian hendaklah mengambil kira keadaan kerja tertentu dan kemungkinan bentuk kerosakan permukaan kerja utama bahagian tersebut.
Kualiti permukaan bahan kerja berkait rapat dengan prestasi penggunaannya. Prestasi penggunaan bahan kerja adalah keperluan reka bentuk untuk memastikan operasi normal mesin. Oleh itu, dalam proses memproses bahan kerja, kita harus mempertimbangkan banyak aspek seperti faedah ekonomi untuk memastikan pemprosesan permukaan bahan kerja. Kualiti, tetapi juga mengelakkan peningkatan kos pembuatan bahagian-bahagian, menyebabkan kerugian yang tidak perlu. Hanya dengan memahami dan menguasai faktor-faktor yang mempengaruhi kualiti permukaan pemprosesan mekanikal, kita boleh mengamalkan langkah-langkah teknologi sepadan dalam amalan pengeluaran untuk mengurangkan masalah kualiti pemprosesan yang disebabkan oleh kecacatan kualiti permukaan bahagian-bahagian, dengan itu meningkatkan prestasi, kehidupan dan kebolehpercayaan daripada produk mekanikal.