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原材料相关

大宝娱乐lg游戏:金属表面粗糙度缺陷的产生原因与防止措施

发布时间:2018-10-05   来源:机械设计资源分享网  

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  01 常见粗糙度缺陷产生分析

  1、刀痕粗糙分析

  刀痕粗糙缺陷一般多体现在加大切割进给量的时候,主要是由于在切削过程中,由于刀具形状使得金属加工表面部分金属未切除,残留在加工表面,称之为刀痕。

  2、鳞刺现象

  一般在切削速度较低,并且运用高速钢或硬质合金刀具对塑性金属材料进行切削时,容易在表面出现鳞片状的裂口和毛刺,这种现象称之为鳞刺现象。

  一般在拉削、插削、滚齿等加工过程中容易出现这种情况。当处在低速度、小前角刀具切削塑性材料时,会形成挤裂切屑的情况,这就造成刀与屑间产生力的作用,并周期性地变化,这使得金属积聚,加工表面出现断裂和鳞刺现象。

  3、划伤和拉毛

  划伤和拉毛在粗糙度缺陷类别里也比较常见,齿轮加工过程中的啃齿现象、磨削加工的拉毛等等,都是划伤和拉毛的代表性现象。而我们可以根据划伤和拉毛的痕迹情况,对它们的产生原因进行分析,以求制定好排除措施。

  4、刀花不匀 

  针对于刀花不匀现象,主要原因还是在于机床,主要表现是金属交工表面的刀具切削痕迹不均匀。

  5、高频振纹

  在金属加工过程中,整个工艺系统都会随之振动,机床、刀具、工件都会对金属零件表面粗糙度有很大的影响。其中工艺系统的低频振动一般在工件表面上产生波纹度,而工艺系统高频振动产生的振纹则属粗糙度范畴。

  工艺系统的振动主要包括受迫振动和自激振动。受迫振动是由于受周期性外力的作用而产生的振动。自激振动则是系统运动自身激发的振动,最常见的自激振动是切削自振。

        02 常见粗糙度缺陷排除分析  

  1、刀痕排除分析

  首先切削时,应选择允许范围内较小的进给量,但进给量不能太小,不然也影响切削的粗糙度。其次,刃磨刀具的时候,要在允许范围内适当增大刀尖圆弧半径,对粗糙度会有一定裨益。

  2、鳞刺现象排除分析

  首先要把控切削速度。鳞刺现象的产生在一定程度上是由于切削速度的原因,超出或低于特定速度范围,都会产生鳞刺现象。

  其次是切削厚度,要尽量减小切削厚度,切削厚度的增大,对于切屑和刀具前面之间的压力会越来越大,如果形成挤裂切屑或单元切屑,会使鳞刺现象出现得更频繁和严重。

  另外采用质量较好的切削液也能有效抑制鳞刺现象的产生。合理地选择刀具的角度,也是排除鳞刺现象的有效方法。

  最后要对工件材料的切削加工性不断改善,比如,在某些情况下,可以对材料进行加热处理后再进行切削,这样鳞刺现象也会减少产生。

  3、划伤和拉毛排除分析

  划伤和拉毛如果痕迹分布比较规律,一般是因为机床出现问题,机床中如主轴箱、溜板箱、进给箱等传统系统中轴弯曲、齿轮齿合不良或者损坏,都会出现规律的划伤和拉毛现象,所以要定时检查机床,经常进行维修保养。

  如果划伤和拉毛的痕迹分布不规律,那么可能与切屑、刀具、切削液有关系。比如在深孔加工过程中,排屑不畅就会造成内表面划伤。工件表面拉毛,一般是在磨削过程中由于磨粒、磨屑脱落导致的,也可能是砂轮不合适、切削液不清洁,所以要选择合适的砂轮和清洁的切削液。

  4、刀花不匀排除分析

  刀花不匀的原因有多种,但常见的例如在磨削外圆时,零件的表面会出现螺旋线性痕迹。这是由于砂轮母线的直线度误差较大所导致的,这就要求我们在砂轮选择和维护保养上规律地做好工作。另外,例如机床工作台或者刀架出现爬行,也会引起走刀不均匀,所以对于机床的检修、维护一定要做到位,以最大程度地做到预防和避免。

  5、高频振纹排除分析

  消除高频振纹的主要方法是找出振源,消除振动,或把振动减至允许的范围内。

  例如:由于零件旋转不平衡引起的振动,机床传动系统引起的振动等等,都是属于受迫振动,可以通过找出振源,调整并修理好机床,大体就可以排除振动影响,同时振纹也会随之消失。而如果是切削自振,这种运动是存在于整个切削过程中的,这就要对机床、刀具、工件整个工艺系统一起进行调整,比如改变切削用量、合理选择刀具的几何参数、合理夹持刀具和工件、调整机床间隙、提高机床的抗振性等。

  通过对车床加工中常见粗糙度缺陷的研究及分析,找出切削中影响表面粗糙度的因素,并找出相应的措施和排除方法,一方面可在加工前防患于未然,另一方面在出现问题时能及时准确地找到问题原因,及时予以解决,对于提高产品质量、促进互换性生产有着现实的意义。

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