摘要關鍵詞：表面質量；粗糙度；機械性能；切削參數表面層金屬的硬度和強度提高，這種現象稱為冷作硬化(或稱為強化)。表面層金屬強化1.5表面材料金相組織變化改善磨削燒傷的途徑：磨削熱是造成磨削燒傷的根源，故改善磨削燒傷由兩個途徑：第二章影響工件表面質量的因素2.1加工過程對表面質量的影響時，容易產生積屑瘤和鱗刺，所以，提高切削速度，可以減少積屑瘤和鱗刺，減小零件已加工表面粗糙度值；對于脆性材料，一般不會形成積屑瘤和鱗刺，所以，切削速度對表面粗糙度基本上無影響。進給速度增大，塑性變形也增大，表面粗糙度值增大，所以，減小進給速度可以減小表面粗糙度值，但是，進給量減小到一定值時，粗糙度值不會明顯下降。正常切削條件下，切削深度對表面粗糙度影響不大，因此，機械加工時不能選用過小的切削深度。2.1.6切削速度對表面粗糙度的影響一般在粗加工選用低速車削，精加工選用高速車削可以減小表面粗糙度。在中速切削塑性材料時，由于容易產生積屑瘤，且塑性變形較大，因此加工后零件表面粗糙度較大。通常采用低速或高速切削塑性材料，可有效地避免積屑瘤的產生，這對減小表而粗糙度有積極作用。2.1.7磨削加工對表面質量的影響(1)砂輪的影響砂輪的粒度越細，單位面積上的磨粒數越多，在磨削表面的刻痕越細，表面粗糙度越小；但若粒度太細，加工時砂輪易被堵塞反而會使表面粗糙度增大，還容易產生波紋和引起燒傷。砂輪的硬度應大小合適，其半鈍化期愈長愈好；砂輪的硬度太高，磨削時磨粒不易脫落，使加工表面受到的摩擦、擠壓作用加劇，從而增加了塑性變形，使得表面粗糙度增大，還易引起燒傷；但砂輪太軟，磨粒太易脫落，會使磨削作用減弱，導致表面粗糙度增加，所以要選擇合適的砂輪硬度。砂輪的修整質量越高，砂輪表面的切削微刃數越多、各切削微刃的等高性越好，磨削表面的粗糙度越小。(2)磨削用量的影響增大砂輪速度，單位時間內通過加工表面的磨粒數增多，每顆磨粒磨去的金屬厚度減少，工件表面的殘留面積減少；同時提高砂輪速度還能減少工件材料的塑性變形，這些都可使加工表面的表面粗糙度值降低。降低工件速度，單位時間內通過加工表面的磨粒數增多，表面粗糙度值減小；但工件速度太低，工件與砂輪的接觸時間長，傳到工件上的熱量增多，反面會增大粗糙度，還可能增加表面燒傷。增大磨削深度和縱向進給量，工件的塑性變形增大，會導致表面粗糙度值增大。徑向進給量增加，磨削過程中磨削力和磨削溫度都會增加，磨削表面塑性變形程度增大，從而會增大表面粗糙度值。為在保證加工質量的前提下提高磨削效率，可將要求較高的表面的粗磨和精磨分開進行，粗磨時采用較大的徑2.2影響工件表面物理機械性能的因素(1)磨削表面層金相組織變化與磨削燒傷(2)如果磨削表面層溫度未超過相變溫度，但超過了馬氏體的轉變溫度，這時馬氏(3)如果磨削表面層溫度超過相變溫度，但有充分的切削液對其進行冷卻，則磨削(1)影響磨削燒傷的因素主要是磨削用量、砂輪、工件材料和冷卻條件(2)工件材料(3)砂輪的選擇(4)冷卻條件第三章機械加工表面質量對零件使用性能的影響3.2表面質量對零件疲勞強度的影響3.3表面質量對零件耐腐蝕性能的影響3.4表面質量對零件間配合性質的影響3.5表面質量對零件其他性能的影響第四章提高機械加工工件表面質量的措施通過前面的分析，我們知道影響表面粗糙度的因素有切削條件(切削速度、進給量、切削液)、刀具(幾何參數、切削刃形狀、刀具材料、磨損情況)、工件材料及熱處理、工藝系統剛度和機床精度等幾個方面。在了解了影響表面粗糙度的因素之后，我們必須根據需要降低加工表面的粗糙度，改善機械加工的表面質量。在切削加工中，工件由于受到切削力和切削熱的作用，使表面層金屬的物理機械性能產生變化，最主要的變化是表面層金屬顯微硬度的變化、金相組織的變化和殘余應力的產生。由于磨削加工時所產生的塑性變形和切削熱比刀刃切削時更嚴重，因而磨削加工后加工表面層上述三項物理機械性能的變化會很大。為了減少殘留面積，刀具應采用較大的刀尖圓弧半徑、較小的副偏角或合適(=0)的修光刃或寬刃精刨刀、精車刀等。選用與工件材料適應性好的刀具材料，避免使用磨損嚴重的刀具，這些均有利于減小表面粗糙度。4.2工件材料方面工件材料性質中，對加工表面粗糙度影響較大的是材料的塑性和金相組織。對于塑性大的低碳鋼、低合金鋼材料，預先進行正火處理以降低塑性，切削加工后能得到較小的粗糙度。工件材料應有適宜的金相組織(包括狀態、晶粒度大小及分布)。加工塑性材料時，由刀具對金屬的擠壓產生了塑性變形，加之刀具迫使切屑與工件分離的撕裂作用，使表面4.3切削條件方面切削用量：切削塑性材料時，采用高速切削，可減小切削變形，且可以抑制積屑瘤的產生，有利于減小表面粗糙度；切削脆性材料時，切削速度對表面粗糙度影響不大。減小進給量f可降低殘留面積高度，減小表面粗糙度。但是，進給量f不能過小，否則刀刃由于切削厚度過小而無法切入工作，與工件發生強烈的擠壓和摩擦，反而使粗糙度值增大。以較高的切削速度切削塑性材料可抑制積屑瘤出現，減小進給量，采用高效切削液，增強工藝系統剛度，提高機床的動態穩定性