Факторы, влияющие на шероховатость поверхности, и способы ее улучшения | CNCLATHING

В предыдущей статье мы рассмотрели отделку поверхности, шероховатость поверхности как одну из ее характеристик, по ней можно оценивать качество машин и механических деталей. Здесь мы расскажем о факторах, влияющих на шероховатость поверхности, и о том, как улучшить шероховатость. .

Что такое шероховатость поверхности?

Шероховатость поверхности, часто сокращаемая до шероховатости, которая определяется как более короткая частота реальных поверхностей по сравнению с впадинами, количественно определяется отклонениями направления вектора нормали реальной поверхности от ее идеальной формы. Если эти отклонения велики, поверхность шероховатая; если они маленькие, поверхность гладкая. Это важный показатель, показывающий, является ли обработанная деталь квалифицированной или нет. От этого зависят износостойкость, качество, точность движения и срок службы деталей в процессе эксплуатации. При обработке с ЧПУ важно получить соответствующую шероховатость поверхности. процесс.

Факторы, влияющие на шероховатость поверхности

1. Резка

Когда режущий инструмент используется для резки заготовки, на поверхности будет остаточная режущая поверхность с микрогеометрической погрешностью, скоростью подачи, основным/вспомогательным углом отклонения и радиусом дуги режущей кромки, что повлияет на размер режущей кромки. остаточное лицо. Регулировка скорости подачи и угла в процессе обработки может уменьшить деформацию и площадь резания детали. Кроме того, выбранные смазка и фрезы должны соответствовать характеристикам материала, чтобы уменьшить пластическую деформацию и предотвратить образование заусенцев и окалины. Это также эффективная мера для уменьшения шероховатости поверхности за счет увеличения переднего угла инструмента для уменьшения пластической деформации

2. Шлифовка

Шлифовка используется для тонкой обработки. Твердость абразивных зерен очень высока, и работают они на высокой скорости. Он может получить высокую точность обработки и шероховатость поверхности. Из-за преимуществ шлифования в конкретном процессе обработки температура может достигать от 1000 ° C до 1500 ° C, что углубляет пластическую деформацию, а шлифование абразивных частиц с отрицательным передним углом относительно тонкое. При шлифовке большая часть деталей выдавливается. В процессе пластической деформации сторона абразивных частиц будет производить пластический тепловой поток, а затем наносить на детали небольшую шероховатость, а высокая температура еще больше углубит шероховатость поверхности.

3. Параметры резки

– Скорость подачи:уменьшите скорость подачи, высота остаточной площади обработанной поверхности станет меньше, что полезно для уменьшения значения Ra шероховатости.

– Скорость резания:при резке пластиковых материалов, когда скорость резания составляет менее 5 м/мин или более 100 м/мин, не так просто создать стружкообразование, что полезно для снижения значения шероховатости Ra. При скорости резания V 20-25 м/мин и температуре резания около 300°C коэффициент трения между стружкой и передней поверхностью инструмента наибольший, а высота нарастания стружки наибольшая, что увеличивает значение Ra.

Как улучшить шероховатость поверхности

В процессе обработки механических деталей следующие методы могут улучшить шероховатость поверхности деталей.

1. Условия резания:соответственно уменьшить объем обработки поверхности. Резка пластиковых материалов с высокой скоростью резки; снижение скорости подачи; использование высокоэффективной смазочно-охлаждающей жидкости; повышение кинематической точности станков, повышение жесткости технологической системы; с использованием ультразвуковой вибрационной резки и т. д.

2. Подобрать геометрические параметры инструмента:соответствующим образом уменьшить угол отклонения пары и увеличить радиус дуги тултипа, а при необходимости отшлифовать полировальную кромку. Это облегчает разрез и уменьшает шероховатость поверхности. Выберите материал инструмента с небольшим сходством с заготовкой; провести кислородную и азотирующую обработку инструмента; ограничить степень износа вспомогательного лезвия; выбрать в качестве инструмента мелкозернистый цементированный карбид и т. д.

3. Контролируйте вибрацию станка:начните с уменьшения трения и экструзии между инструментом и заготовкой, заточите кромку инструмента, добавьте смазочно-охлаждающую жидкость и надлежащим образом обработайте некоторые материалы заготовки с хорошей прочностью.

4. Выберите разумную технологию обработки:в процессе прецизионной обработки деталей машин технология обработки также очень важна. Если процесс является необоснованным, это может повлиять на качество обработки и эффективность производства. Многие прецизионные детали требуют чистовой обработки после черновой обработки.

5. Различный выбор сырья:детали механического оборудования состоят из множества различных сырьевых материалов. В зависимости от плотности сырья выбор режущих инструментов и станков при обработке напрямую связан с шероховатостью поверхности. Распределение карбидов в элементах сплава должно быть тонким и равномерным; легкорежущая сталь должна содержать такие элементы, как сера, свинец и др.; заготовку следует закалить для повышения твердости и снижения пластичности; размер частиц графита в чугуне должен быть уменьшен.