浅谈减小工件表面粗糙度的几种方法

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1、浅谈减小工件表面粗糙度的几种方法【摘要】表面粗糙度是描述工件表面上微小的间距和微小的峰谷所形成的微观几何不平度，因而能反应工件表面微观几何形状的质量。研究减小表面粗糙度值的方法是提高加工表面质量的重要途径。【关键词】残留面积；积屑瘤；振纹在实际的机械加工中，工件表面会存在许多高低不平的微小峰谷，这是因为切屑分离时塑性变形、工艺系统的振动以及刀具与已加工表面间的摩擦等因素的影响。这些零件被加工表面上的微观几何形状误差称为表面粗糙度。表面粗糙度是描述工件表面上微小的间距和微小的峰谷所形成的微观几何不平度，

2、因而能反应工件表面微观几何形状的质量。表面粗糙度的评定参数包括轮廓算术平均偏差Ra,微观不平度、点高度Rz和轮廓最大高度Ry。由于Ra参数能充分反应表面微观几何形状高度方向的特性，并且几何测量方法比较简单，因而是标准推荐优先选用的最基本的评定参数。表面粗糙度对零件的耐磨性、耐腐蚀性、疲劳强度和配合性质都有很大影响。因此，研究减小表面粗糙度值的方法是提高加工表面质量的重要途径。在切削加工中，如果发现工件表面粗糙度值迗不到图样的要求，应先仔细观察工件表面、分析影响工件表面粗糙度值的表现形式并找出主要影响因

3、素，从而有针对性地提出解决办法。本文通过实际经验积累总结出几点减小工件表面粗糙度的方法：1减小工件的残留面积高度由刀具主副切削刃切削后形成的表面称为工件的已加工表面。切削时，由于刀具与工件的相对运动及刀具几何形状的关系，有一小部分金属未被切下来而残留在已加工表面上而形成残留面积。由此可见，减小主偏角、副偏角和进给量以及增大刀尖圆弧半径，都可以减小残留面积高度，如1所示，在实施过程中应注意：(1)一般减小副偏角效果明显，因减小主偏角Kr使径向阻力及其作用在工件上的径向切削力增大，若工艺系统刚性差，会引起

4、振动。(2)在机床刚性能够保证的前提下，适当增大刀尖圆弧半径。否则，超过机床刚度范围，刀尖圆弧半径过大就会使径向阻力增大而产生振动，反而使表面粗糙度值变大。(3)提高切削速度，适当减小进给量，也可减小残留面积高度。2避免积屑瘤的产生在较低或中等速度下切削塑性材料时，常会出现积屑瘤及鳞刺从而产生毛刺，使过渡表面情况恶化。积屑瘤产生通常是在加工过程中，由于切屑对刀具的前面产生有很大的压力，并摩擦生成大量的切削热。在这种高温高压下，与刀具前面接触的那一部分切屑由受摩擦力的影响，流动速度减慢，形成“滞留层”，

5、当摩擦力一旦大于材料内部晶格之间的结合力时，“滞流层”中的一些材料就会粘附在刀具靠近刀尖的前面上从而形成积屑瘤。积屑瘤的存在，在实际上是一个形成、脱落、再形成、再脱落的过程：部分脱落的积屑瘤会粘附在工件表面上；而刀具刀尖的实际位置也会随着积屑瘤的变化而改变；同时，由于积屑瘤很难形成较锋利的刀刃，在加工中会产生一定的振动。所以这样加工后所得到的工件表面质量和尺寸精度都会受到影响。当以很低的切削速度、很小前角切削塑性金属时，在工件表面上会产生近似与切削速度方向垂直的横向裂纹和呈鳞片状的毛刺简称鳞刺。为了抑

6、制积屑瘤的产生，可采用提高或者降低切削速度的方法。用高速钢车刀车削时，应降低切削速度（VC