机械加工工艺对零部件表面完整性的影响分析

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1、机械加工工艺对零部件表面完整性的影响分析　　摘要随着社会经济的发展，科学技术得到了极大的进步，因此对各个领域中的产品性能，也提出了更高的要求。在机械加工领域当中，一些零件需要在高速、高压、高温的环境下进行加工。而如果零件表面存在缺陷，将会对零件的工作性能造成极大的影响。基于此，本文分别介绍了机械加工工艺和零部件表面完整性，进而分析了机械加工工艺对零部件表面完整性的影响。　　关键词机械加工工艺；零部件表面完整性；影响　　中图分类号TH16文献标识码A文章编号1674-6708（2016）170-0164-01　　在机械加工领域当中，对于零部件的表面质量，有

2、着很高的要求。在零部件的加工当中，采用一定的机械加工工艺，使零部件成品表面不存在任何损伤，甚至有所加强的结果，就是零部件表面完整性。目前，在很多国家的工业生产当中，零部件表面完整性都得到了广泛的重视，在对零部件加工过程中的性能、表面状况等进行控制与评价的过程中，都发挥了重要的作用。　　1机械加工工艺　　1.1机械加工工艺的概念6　　在机械加工工艺当中，作为一门科学，经验是十分重要的，能够提升这门科学的实用性。在进行加工的过程中，机械加工工艺是一个重要依据。通过机械加工，对毛坯的性质、尺寸、形状等进行改变，从而使其成为合格零件。在零部件的加工当中，机械加工

3、工艺是重要的步骤。在流程的基础上，利用机械加工工艺，加工毛坯成为半成品或成品，最终实现零部件的应用。　　1.2机械加工工艺的技术　　在机械加工工艺当中，包含了柔性自动化加工、难加工材料切削加工、花键加工、齿轮加工、螺纹加工、特种加工、超精密加工、精密加工、磨削、拉削、镗削、钻削、铣削、车削、规程制定、机械加工质量、毛坯及余量、材料及热处理、金属切削原理等技术与工艺数据资料[1]。在一些较为复杂的工艺过程当中，需要利用相应的工具、技术等进行辅助。例如，计算机辅助工艺设计系统，作为一种高效、实用的机选及系统，能够实现自动化的信息处理，计算机化的工艺设计过程。

4、通过对相应技术的合理搭配与应用，能够对零部件的质量进行更为有效的确保。　　2零部件表面完整性　　2.1零部件表面完整性的概念　　随着科技的发展，零部件的运行和工作环境日益恶劣，因此对零部件的质量提出了更高的要求[2]。而零部件的表面完整性，将会对其性能产生直接的影响。在零部件表面完整性当中，要求在经过机械加工之后，零部件应当满足无损、完整的表面层，使其表面的金相组织、机械物理性能等，满足实际的应用需求，并且确保良好的使用寿命。　　2.2零部件表面完整性的要素6　　就目前的机械加工工艺水平来看，都不能达到完美的效果。在密封性、表面纹理形式等方面的处理中，总

5、是免不了存在一定的问题。所以，在机械加工当中，表面完整性的判断要素主要包括加工表层材料性能、加工表面几何特征等。其中，例如光学性能、表面锈蚀性能、表层金相组织、表层残余应力、加工硬化、塑性变形、毛刺等加工表面缺陷、粗糙度等。对于一种零件来说，在进行评价的时候，应当对特点的评价要素进行选取[3]。　　2.3零部件表面完整性的评价　　在零部件表面完整性的评价当中，应当从力学性能、化学性能、物理性能等方面入手。具体来说，主要包括表面纹理方向、表面波度、表面粗糙程度等表面纹理形貌；表面皱折、表面撕裂、宏观裂纹、飞边、加工毛刺等表面缺陷；表层化学性能、微观裂纹、金

6、相组织等化学特性、表面冶金学特性；方向分布、残余应力大小、加工硬化深度和程度等表面力学性能；以及光学性能变化、电子性能变化等其他的工程技术特性。　　3机械加工工艺对零部件表面完整性的影响　　3.1切削的影响　　在零部件的切削当中，单据和工件的摩擦、刀痕、振动等因素，都可能会将一些微小的峰谷留在零部件上。而这些微小峰谷的高低程度，也就是零部件表面的粗糙程度[4]。如果切削速度较快，通过对进给量的减小，能够有效提升零部件表面完整性。在切削当中，根据不同的零部件应用要求及类型，可采用磨削加工、刨削加工、铣削加工、钻削加工、车削加工等方法，对这些切削工艺进行合理

7、运用，能够提升零部件表面完整性。　　3.2刀具的影响6　　在机械加工工艺对零部件表面完整性的影响当中，刀具的影响至关重要，其会对切削加工零部件表面的粗糙程度产生影响。在零部件的表面成型过程中，刀具的刃形会“复印”出零部件的廓形，在切削运动中，切削刃连续位置包括线也可形成零部件的廓形。在切削当中对刀具的运用，会对零部件的点线面实际位置产生直接影响，关系到其与理想位置之间的符合程度。由此可见，刀具是机械加工工艺对零部件表面完整性影响中的一个重要因素。　　3.3工艺路线拟定　　在零部件的加工生产当中，工艺路线的拟定，是最为重要的环节之一。合理的加工工艺应当根据

8、实际的要求，对机械加工工艺进行选择。对于零部件表面的热处理、加工顺序等问题，也应