毕业论文影响机械加工表面质量的因素及采取的措施

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1、毕业论文标题：影响机械加工表面质量的因素及提高加工表面质量的措施学生姓名：何利萍系部：机电工程系专业：机电一体化班级：高机电1101班指导教师：杨国先老师湖南省汽车工程职业学院教务处制目录摘要4关键词41.概述51.1基本概念51.1.1加工表面质量51.1.2机械加工61.1.3表面冷作硬化62.1加工过程对表面质量的影响72.1.1工艺系统的振动对表面质量的影响72.1.2刀具几何参数、材料和刃磨质量对表面质量的影响82.1.3工件材料对表面质量的影响92.1.4切削条件对表面质量的影响92.1.5磨削加工对表面质量的影响102.1.6工件表面物理机械性能对表面质量的影响11

2、2.2使用过程中影响表面质量的因素142.2.1耐磨性对表面质量的影响142.2.2疲劳强度对表面质量的影响142.2.3耐蚀性对表面质量的影响143．机械加工表面质量对零件使用性能的影响153.1表面质量对零件耐磨性的影响153.2表面质量对零件疲劳强度的影响153.3表面质量对零件耐腐蚀性能的影响163.4表面质量对零件间配合性质的影响163.5表面质量对零件其他性能的影响164.提高机械加工表面质量的措施175．结论196．参考文献207．致谢21摘要：机械零件的加工质量,除加工精度外,表面质量也是极其重要的一个方面。此论文介绍了机械加工表面质量的含义及其对机器使用性能的影

3、响，探讨了影响表面粗糙度的因素和影响加工表面层物理机械性能的因素，目的就是为了掌握机械加工中各个工艺对加工表面质量影响的规律,以便利用这些规律来控制加工过程,最终达到改善产品质量增强产品使用性能的目的。关键词：机械加工表面质量影响因素1.概述1.1基本概念1.1.1加工表面质量加工表面质量：机械零件在加工后的表面层状态。其加工后的表面质量直接影响被加工工件的物理、化学及力学性能。加工表面质量应包括：（1）加工表面粗糙度。是指加工表面的较小间距和微小峰谷的微观几何形状误差。它主要是由于切削加工过程中的刀痕、分离时的塑性变形、刀具与被加工表面的摩擦、工艺系统的高频振动等原因造成的。（

4、2）表面层的物理—机械性能变化。表面层的材料在加工时，物理—机械性能变化主要有以下三个方面的内容：①表面层的冷作硬化。工件在机械加工过程中，表面层金属产生强烈的塑性变化，使表层的强度和硬度都有所提高，这种现象称表面冷作硬化；②表面层残余应力。在切削加工过程中，由于切削变形和切削热的影响，在加工表面会产生残余应力，如果残余应力超过材料的屈服强度，就会产生表面裂纹，表面的微观裂纹将给零件带来严重的隐患；③表面层金相组织的变化工件表面经磨削精加工时，磨削产生的高温，一般可达800～1000℃,高的磨削温度会烧坏工作表面，使淬火钢件表面退火，引起表层金属发生相变,将大大降低表面层的物理—

5、机械性能。（3）表面波度。它是介于形状误差和表面粗糙度之间的周期性几何形状误差。它主要由加工过程中工艺系统的低频振动引起的。（4）纹理方向。是指表面刀纹的方向，它取决于表面形成过程中所采取的机械加工方法。1.1.2机械加工机械加工：广意的机械加工就是凡能用机械手段制造产品的过程；狭意的是用车床、铣床、钻床、磨床、冲压机、压铸机机等专用机械设备制作零件的过程。1.1.3表面冷作硬化冷作硬化：机械加工过程中因切削力作用产生的塑性变形，使晶格扭曲、畸变，晶粒间产生剪切滑移，晶粒被拉长和纤维化，甚至破碎，这些都会使表面层金属的硬度和强度提高，这种现象称为冷作硬化（或称为强化）。2.影响工

6、件表面质量的因素2.1加工过程对表面质量的影响2.1.1工艺系统的振动对表面质量的影响在机械加工过程中工艺系统有时会发生振动，即在刀具的切削刃与工件上正在切削的表面之间除了名义上的切削运动之外，还会出现一种周期性的相对运动。振动使工艺系统的各种成形运动受到干扰和破坏，使加工表面出现振纹，增大表面粗糙度值，恶化加工表面质量。机械振动的类型分为自由振动、受迫振动和自激振动三类。自由振动占比重很小，它往往是由切削力的忽然变化或者其他外界力的冲击等原因所引起的，这种振动一般可以迅速衰减，所以对机械加工过程的影响较小。而受迫振动和自激振动都是不能自然衰减而且危害较大的振动。1、受迫振动（1

7、）受迫振动产生的原因。受迫振动是由于系统在周期性的激振力（干扰力）持续作用下所产生的振动。周期性的激振力可以是系统外部和内部振源所引起的。例如，系统外部周期性的激振力有：系统附近其他机床和机器的振动，通过地基传给正在进行加工的机床激起工艺系统的振动。系统内部周期性的激振力有：高速回转零件（如砂轮、齿轮）质量不平衡引起的离心力，往复运动部件的惯性力和断续切削（如铣削）的冲击力等引起的振动。（2）受迫振动的特性。受迫振动的稳态过程是简谐振动。当交变激振力消除后，振动就停止。受迫振动的