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減小己加工表面粗糙度的措施
點(diǎn)擊次數(shù):808 發(fā)布時(shí)間:2011-8-1
實(shí)際生產(chǎn)中,當(dāng)出現(xiàn)表面粗糙達(dá)不到要求時(shí),首先應(yīng)結(jié)合上面所述的表面粗糙度成因,仔細(xì)分析原因找出影響表面粗糙度的主要因素,然后再提出相應(yīng)的改進(jìn)措施,并經(jīng)切削實(shí)驗(yàn)后逐步解決。減小已加工表面粗糙的具體措施主要有以下幾個(gè)方面。
1、 刀具材料
刀具材料對(duì)已加工表面粗糙度的影響與材料的摩擦系數(shù)、抗黏結(jié)能力、耐磨性及刃磨質(zhì)量有關(guān)。高速鋼刀具的耐熱性較低,適合于中低速切削;硬質(zhì)合金刀具的耐磨性較好,在較高的切削速度下,切削刃仍能保持較長(zhǎng)時(shí)間的鋒利性,因而可以獲得較小的表面粗糙度;涂層硬質(zhì)合金和陶瓷刀具在高溫時(shí),刀面上能形成氧化膜,使數(shù)控刀具與加工表面的摩擦系數(shù)減小,還有較高的抗粘接能力,能有效地抑制積屑瘤和鱗刺,因此有利于減小表面的粗造度值,CBN和PCD刀具的耐磨性更高,能保持持久的切削刃鋒利性,在高速精加工中,已加工表面粗糙度可以達(dá)到Ra0.05~0.1um,甚至可以達(dá)到鏡面粗糙度。
2、 刀具幾何參數(shù)
主偏角Kr、副偏角K’r及刀尖圓弧半徑R∑對(duì)零件表面粗糙度有直接影響。在進(jìn)給量一定的情況下,減小主偏角Kr和副偏角K’r,或增大刀尖圓弧半徑R∑,可減小表面粗糙度。另外,適當(dāng)增大前角和后角,減小切削變形和前、后刀面間的摩擦,抑制積屑瘤的產(chǎn)生,也可減小表面粗糙度;但過(guò)大的前角會(huì)加速刀具的磨損或由于切深坑力Fp方向變化引起”扎刀”現(xiàn)象。
3、 切削用量
進(jìn)給量進(jìn)給速度越大,殘留面積高度越高,零件表面越粗糙。因此,減小進(jìn)給量進(jìn)給速度可有效地減小表面粗糙度。但如果進(jìn)給量f 太小,切削刃鈍圓部分對(duì)加工表面的擠壓作用加劇,不利于表面粗糙度的減小,甚至?xí)鹱约ふ駝?dòng)而使表面粗糙度值增大,生產(chǎn)實(shí)際中,采用硬質(zhì)合金刀具切削時(shí)的進(jìn)給量f一般不小于0.05mm/r.
切削速度對(duì)表面粗糙度的影響也很大,在中速切削塑性材料時(shí),由于容易產(chǎn)生積屑瘤,且塑性變形較大,因此加工后零件表面粗糙度值較大。通常高速鋼刀具應(yīng)采用低速(Uc﹤6m/min),硬質(zhì)合金立銑刀、陶瓷刀具應(yīng)采用高速切削,可有效地避免積屑瘤的產(chǎn)生,這對(duì)減小表面粗糙度有積極作用。切削脆性材時(shí),增大切削速度,能減小切屑與已加工表面分離處的崩碎范圍,減小表面粗糙度。
4、 工件材料
一般韌性較大的塑性材料,已加工表面粗糙度值較大,而韌性較小的塑性材料加工后易得到較小的表粗糙度值。對(duì)于同種材料,其晶粒組織越大,已加工表面粗糙度值越大。因此,為了減小已加工表面粗糙度值,常在切削加工前對(duì)材料進(jìn)行調(diào)質(zhì)或正火處理,以獲得均勻細(xì)密的晶粒組織和較大的硬度。
5、 切削液
切削液的冷卻作用可以降低切削溫度,切削液的潤(rùn)滑作用使刀具和被加工表面之間的摩擦狀況得到改善,使切削層金屬表面的塑性變形程度下降并抑制積屑瘤和鱗刺的生長(zhǎng),對(duì)降低表面粗糙度有很大的作用。