1、郭德偉1郭德偉20DhDhh0VBBCDOnrO為切削層金屬的分流點(diǎn)郭德偉3橫(平行于進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向)縱(垂直于進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向)橫向橫向縱向縱向理論粗糙度實(shí)際粗糙度粗糙度理論粗糙度實(shí)際粗糙度郭德偉4圖4-37 車削時(shí)殘留面積的高度（4-42）rrfHctgctg28fHr（4-43）,rrrkkf刀尖圓弧半徑主偏角副偏角進(jìn)給量frRmaxvfrb）Rmaxfa）vfrr郭德偉5切削45鋼時(shí)切削速度與粗糙度關(guān)系100120v（m/min）020406080140表面粗糙度Rz（m）481216202428收縮系數(shù)Ks1.52.02.53.0積屑瘤高度 h（m） 0200400600hKsRz郭德偉6

2、v 砂輪速度vc，Rav 工件速度vw，Ra v 砂輪縱向進(jìn)給f，Ra v 磨削深度ap，Ra 磨削用量對表面粗糙度的影響vw = 40(m/min)f = 2.36(m /min)ap = 0.01(mm)vc = 50(m/s)f = 2.36(m /min)ap = 0.01(mm)vc(m/s), vw(m/min)Ra(m)0304050600.51.0a）ap(mm)00.010.40.8Ra(m)00.20.60.020.030.04b）光磨次數(shù)-Ra關(guān)系Ra(m)01020300.020.040.06光磨次數(shù)粗粒度砂輪(WA60KV)細(xì)粒度砂輪(WA/GCW14KB)v光磨次數(shù)

3、，Ra郭德偉7v 砂輪粒度，Ra；但要適量v 砂輪硬度適中， Ra ；常取中軟v 砂輪組織適中，Ra ；常取中等組織v 采用超硬砂輪材料，Ra v 砂輪精細(xì)修整， Ra v 工件材料v 冷卻潤滑液等郭德偉8 切削或磨削加工時(shí)，表面層金屬由于塑性變形使晶體間切削或磨削加工時(shí)，表面層金屬由于塑性變形使晶體間產(chǎn)生剪切滑移，晶格發(fā)生拉長、扭曲和破碎而得到強(qiáng)化。產(chǎn)生剪切滑移，晶格發(fā)生拉長、扭曲和破碎而得到強(qiáng)化。 冷作硬化的特點(diǎn)：冷作硬化的特點(diǎn)： 變形抵抗力提高（屈服點(diǎn)提高），塑性降低（相對延伸變形抵抗力提高（屈服點(diǎn)提高），塑性降低（相對延伸率降低）。率降低）。 冷硬的指標(biāo)冷硬的指標(biāo): 通常用冷硬層的深度

4、通常用冷硬層的深度h、表、表面層的顯微硬度面層的顯微硬度H以及硬化程度以及硬化程度N來表示，其中來表示，其中N=H/H0，H0為為原來的顯微硬度。原來的顯微硬度。郭德偉9切削用量影響刀具影響00.20.40.60.81.0磨損寬度VB(mm)100180260340硬度(HV)50鋼，v = 40(m/min) f = 0.120.2(mm/z)后刀面磨損對冷硬影響工件材料f 和 v 對冷硬的影響硬度(HV)0f (mm /r)0.20.40.60.8v =170(m/min)135(m/min)100(m/min )50(m/min)100200300400工件材料：45郭德偉10磨削用量砂

5、輪工件材料磨削深度對冷硬的影響ap(mm)硬度(HV)00.253003504505004000.500.75普通磨削高速磨削郭德偉11 在機(jī)械加工中，工件表面層金屬相對基體金屬發(fā)生形狀、體積的變化或金相組織變化時(shí)，工件表面層中將殘留相互平衡的殘余應(yīng)力。產(chǎn)生表面層殘余應(yīng)力的原因：冷態(tài)塑性變形 機(jī)械加工時(shí)，表層金屬產(chǎn)生強(qiáng)烈的塑性變形。沿切削速度方向表面產(chǎn)生拉伸變形，晶粒被拉長，金屬密度會(huì)下降，即比容增大，而里層材料則阻礙這種變形，因而在表面層產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力，在里層則產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力。熱態(tài)塑性變形 機(jī)械加工時(shí)，切削或磨削熱使工件表面局部溫升過高，引起高溫塑性變形。郭德偉12郭德偉13切削用量對殘余應(yīng)

6、力的影響刀具對殘余應(yīng)力的影響工件材料對殘余應(yīng)力的影響圖4-58 f 對殘余應(yīng)力的影響工件：45，切削條件：vc=86m/min，ap=2mm，不加切削液 殘余應(yīng)力(Gpa)0.2000.2001 00200300400距離表面深度(m) f =0.40mm/r f =0.25mm/r f =0.12mm/r圖4-57 vc 對殘余應(yīng)力的影響0=5,0=5,r=75,r=0.8mm,工件：45切削條件：ap=0.3mm, f=0.05mm/r, 不加切削液050100150200距離表面深度(m)殘余應(yīng)力(Gpa)-0.2000.20vc =213m/minvc =86m/minvc =7.7m/min郭德偉14 工件表層溫度達(dá)到或超過金屬材料相變溫度時(shí)，表層金相組織、顯微硬度發(fā)生變