提高机械加工质量和生产率的途径

《提高机械加工质量和生产率的途径》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、提高机械加工质量和生产率的途径摘要：在提高产品质量的前提下，尽可能地降低成本和提高生产率，就是提高金属切削加工的技术经济效益。影响切削加工技术经济效益的因素很多，主要有加工质量、生产率和生产成本。本文主要针对金属切削原理和加工刀具的基础知识，从改善工件材料加工性、合理选用切削液、刀具几何角度的选择、切削用量的选择、切屑的控制等方面分析，研究、提高机械加工质量和生产率的途径。关键词：加工质量生产率金属切削途径随着科学技术的进步和社会发展，人们对各种产品质量和生产率都提出了更高的要求。机械制造企业大多通过采用自动机床、组合机床、自动生产线以及数控技

2、术，从而保证了产品质量，极大地提高生产率，降低了生产成本，改善了工人劳动条件，减轻劳动强度，同时加强了企业在市场的竞争力。机械加工过程自动化，基本上实现了上述要求，但是，不够完善。笔者结合近几年的工作实践，通过改善金属切削加工条件，提高产品加工质量和生产率，提出了几点想法，供读者参考。一、改善工件材料的切削加工性工件材料的切削加工性是指在一定的条件下，材料被切削加工的难易程度。具有一定的相对性，具体切削条件和加工要求不同，加工的难易程度不同。讨论目的是，寻找改善材料切削加工性的途径。（一）评定切削加工性的指标。1.刀具在一定耐用度下的切削速度V

3、t。Vt含义是刀具耐用度为T（单位min）时，某种材料所允许的最大切削速度。Vt越高，材料切削加工性越好。通常取T=60min，则Vt记作V60。2.相对加工性Kr。以切削正火状态45钢的V60作为甚准，写作（V60）j，其它材料V60与（V60）j相比，其比值Kr=V60/（V60）j称为相对加工性。当Kr＞1时，该材料的加工性比45钢好；Kr＜1时，则难易切削。常用材料的切削加工性分为8级，见表1。（二）改善材料切削加工性的途径。切削加工性对加工质量和生产率都有很大的影响，所以在保证零件使用性能前提下，尽可能选用切削加工性好的材料。影响材料

4、切削加工性的主要因素是物理、力学性能，化学成分及组织结构。材料的强度和硬度高，则切削力大，切削温度高，刀具易磨损，故切削性能差；材料塑性好，不容易断屑，不容易获得好的表面质量，故切削性能差；材料导热性差，切削热不易传散，切削温度高，故切削加工性差。二、合理选择切削液，可以改善金属切削加工条件在切削过程中，使用切削液可以带走大量切削热，降低切削区的温度，起到冷却作用；并渗透到刀具与工件、切屑的接触表面，形成润滑膜，减少摩擦，降低动力消耗；切削液还能清除粘附在机床、刀具、夹具上细小切屑或磨粒，避免划伤工件已加工表面和机床导轨；由于切削液中加入防锈剂

5、，防止机床、刀具和工件受周围介质影响发生腐蚀，起到防锈作用。合理使用切削液是提高加工质量、刀具耐用度和生产效率的有效途径之一。（一）切削液的种类。1.水溶液。主要成分是水，为防止机床和工件生锈，常加入防锈剂，主要用于粗加工和普通磨削加工，常用的有肥皂水和苏打水。2.乳化液。乳化油加95%-98%水稀释而成的一种乳白色切削液，主要起润滑作用。3.切削油。以矿物油（机械油、轻柴油、煤油）为主要成分并加入一定量的添加剂而构成的切削液。加入添加剂可提高润滑效果，切削油的润滑、防锈性能好，但流动性差，冷却、清洗作用比较差。（二）切削液的合理选择和使用方法

6、。根据刀具材料、工件材料、加工方法和技术要求等具体情况，来合理选用切削液。1.硬质合金刀具耐热性高，一般不用切削液。必要时可用低浓度乳化液或水溶液，则必须连续、充分地浇注，以免冷热不匀使刀具产生应力而引起崩裂纹。2.高速钢刀具耐热性差，需采用切削液。粗加工钢料时，可以采用低浓度（3%-5%）的乳化液，以冷却为主要作用；精加工钢件时，可以采用高浓度（15%-20%）乳化液，主要的目的是改善加工表面质量，降低刀具磨损，减少积屑瘤产生。三、切屑的控制金属切削过程中，切屑呈螺卷形或发条形，达到一定长度后自行折断，缠绕在工件和刀具上，不但影响人身安全，也

7、影响加工表面粗糙度。研究、控制切屑的形状和排屑方向，对于保证正常生产秩序和操作者人身安全有着重要意义。尤其在数控机床、自动机床、自动生产线，断屑和卷屑会成为影响正常生产秩序的关键。（一）切屑的卷曲和流向。1.切屑的卷曲是由于切屑变形及切屑排出时遇到刀具上断屑槽、凸台、附加挡块及其它障碍物所造成的。2.切屑的流向主要受刃倾角的影响。（二）断屑。在生产实践中，断屑主要有两种形式，一种是切屑在流出的过程中遇到障碍物，受到弯曲力矩作用而折断；另一种是切屑在流动过程中靠自重甩断（理想状态下，L=40?L-60?L）。控制断屑最常用的措施，是在前刀面上磨制

8、断屑槽或在刀具前面安装断屑器。断屑槽的形式通常有折线型、直线圆弧型、全圆弧型断屑槽三种。折线型、直线圆弧型断屑槽适用于切削加工碳钢、合金钢、工具钢，一