表面粗糙度
一、原理
机械加工表面质量,是指零件在机械加工后被加工面的微观不平度,也叫粗糙度,一般机械制造工业中主要选用Ra,机械图纸中都会有相应的表面质量要求,一般是工件表面粗糙度Ra<0.8um的表面时称作:镜面。其加工后的表面质量直接影响被加工件的物理、化学及力学性能。产品的工作性能、可靠性、寿命在很大程度上取决于主要零件的表面质量。一般而言,重要或关键零件的表面质量要求都比普通零件要高。这是因为表面质量好的零件会在很大程度上提高其耐磨性、耐蚀性和抗疲劳破损能力。
镜面——是金属切削加工的理想境界,是提高机械部件使用寿命的最有效手段。
镜面——是机械切削加工后,得到非常好粗糙度的传统代名词,能清晰倒影出物品影像的金属表面。
无论用何种金属加工方法加工,在零件表面总会留下微细的凸凹不平的刀痕,出现交错起伏的峰谷现象,粗加工后的表面用肉眼就能看到,精加工后的表面用放大镜或显微镜仍能观察到。这就是零件加工后的表面粗糙度,过去称为表面光洁度。
表面特征 | 表面粗糙度(Ra)数值 | 加工方法举例 |
明显可见刀痕 | Ra100,Ra50,Ra25 | 粗车,粗刨,粗铣,钻孔 |
微见刀痕 | Ra12.5,Ra6.3,Ra3.2 | 精车,精刨,精铣,粗铰,粗磨 |
看不见加工痕迹,微辩加工方向 | Ra1.6,Ra0.8,Ra0.4 | 精车,精磨,精铰,研磨 |
暗光泽面 | Ra0.2,Ra0.1,Ra0.05 | 研磨,珩磨,超精磨,抛光 |
二、表面粗糙度的概念
在机械学中,粗糙度指加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性。它是互换性研究的问题之一。表面粗糙度一般是由所采用的加工方法和其他因素所形成的,例如加工过程中刀具与零件表面间的摩擦、切屑分离时表面层金属的塑性变形以及工艺系统中的高频振动等。由于加工方法和工件材料的不同,被加工表面留下痕迹的深浅、疏密、形状和纹理都有差别。表面粗糙度与机械零件的配合性质、耐磨性、疲劳强度、接触刚度、振动和噪声等有密切关系,对机械产品的使用寿命和可靠性有重要影响。
零件表面经过加工后,看起来很光滑,经放大观察却凹凸不平。表面粗糙度,是指加工后的零件表面上具有的较小间距和微小峰谷所组成的微观几何形状特征,一般是由所采取的加工方法或其他因素形成的。零件表面的功用不同,所需的表面粗糙度参数值也不一样。零件图上要标注表面粗糙度符号,用以说明该表面完工后须达到的表面特性。
无论采用哪种加工方法所获得的零件表面,都不是绝对平整和光滑的,放在显微镜(或放大镜)下观察,都不得可以看到微观的峰谷不平痕迹,表面上这种微观不平滑 情况, 一般是受刀具与零件间的运动、摩擦,机床的振动及零件的塑性变形等各种因素的影响而形成的。表面上所具有的这种较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特征,称为表 面粗糙度。
表面粗糙度概念
表面粗糙度是评定零件表面质量的一项技术指标,它对零件的配合性质、耐磨性、抗腐象征性、接触刚度、抗疲劳强度、密封性质和外观等都不得有影响。,Ra数值愈小,零件表面愈趋平整光滑 ;Ra的数值愈大,零件表面愈粗糙。
三、表面粗糙度形成的原因主要有:
1)加工过程中的刀痕;
2)切削分离时的塑性变形;
3)刀具与已加工表面间的摩擦;
4)工艺系统的高频振动。
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