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表面粗糙度产生原因.doc


文档分类:汽车/机械/制造 | 页数:约15页 举报非法文档有奖
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***切削刃的几何形状、几何参数、进给运动及切削刃本身的粗糙度等原因,未能将被加工表面上的材料层完全干净地去除掉(只有当***上带有***的副偏角,'=0的修光刃、且进给量小于修光刃宽r度时,理论上才不产生残留面积),在已加工表面上遗留下残留面积,残留面积的高度构成了表面粗糙度R。z当f?2rsin,',残留面积是由圆弧过渡刃构成。此时,r进给量,mm/r;式中:f——r——刀尖圆弧半径。,当2rsin,'?f?(r/sin,')[1-cos(,+,'],残留面积是由刀尖圆弧过渡刃和直线副切削刃构成。此时,r,rrrR=r[1-sin(,'+,)]×1,000z,rsin,=1-(f/r)sin,',r式中,,,'——***的主偏角、副偏角。rr当f>(r/sin,')[1-cos(,+,')],残留面积是由刀尖圆弧过渡刃和二直线主、副切削刃构成。此时,rrr,'1,rrR=f-r(tan+tan)]×1000z,cot,+,'22rr当r?0时,残留面积是由主、副2条直线切削刃构成。此时,fR=×1000zcot,+,'rr***切削刃的粗糙度由于直接复映在加工表面上,所以***切削刃的粗糙度值,应低于加工表面要求的粗糙度值。实际上加工表面的粗糙度总是大于按以上计算的残留面积的高度,只有切削脆性材料或高速切削塑性材料时,实际加工表面的粗糙度才比较接近残留面积的高度,说明影响表面粗糙度的还有其他原因。,是由于切屑在切削过程中的塑性流动及***与切屑的外摩擦超过了内摩擦,在***和切屑间很大的压力作用下造成切削底层与***前面发生冷焊。积屑瘤对表面粗糙度的影响有两方面:?它能刻划出纵向的沟纹来;?它还会在破碎脱落时沾附在已加工表面上。其主要原因是:当积屑瘤处在生长阶段时,它与前刀面的粘结比较牢,因此积屑瘤在已加工表面上刻划纵向沟纹的可能性大于对已加工表面的沾附。当积屑瘤处于最大范围以及消退阶段,它已经不很稳定。这时它一方面虽然还时而刻划沟纹,但更多的是沾附在已加工表面上。,是用高速钢***低速切削时,经常见到的一种现象。鳞刺一般是在积屑瘤增长阶段的前期里形成的。甚至在没有积屑瘤的时候,以及在更低一些的切削速度范围内也有鳞刺发生。***的后角小的时候特别容易产生鳞刺。鳞刺对已加工表面质量有严重的影响,它往往使表面粗糙度等级降低2,4级。鳞刺的成因是前刀面上摩擦力的周期变化造成的。,表面粗糙度就会显著变大。振动是由于径向切削力F太大,或工件系统的的r刚度小而引起的。,使残留面积向与进给相反方向变形,使残留面积顶部歪斜而产生毛刺,加大了表面粗糙度。过渡刃圆弧部分的切削厚度是变化的,近刀尖处的切削厚度很小。当进给量小于一定限度后,这部分的切削厚度小于刃口圆弧所能切下的最小厚度时,就有部分金属未能切除,就会使表面粗糙度增大。切削脆性材料时,产生崩碎切屑,切屑崩碎时的裂缝深人到已加工表面之下,使粗糙度增大。此外,排屑状况、机床设备的精度和刚度等,也会影响已加工表面的表面粗糙度。2影响粗糙度的因素1.******几何参数中对表面粗糙度影响最大的是刀尖圆弧半径r、副偏角,'和修光刃。,r刀尖圆弧半径r对表面粗糙度有双重影响:r增大时,残留高度减小,另一方面变形将增加。由于前一,,种影响较大,所以当刀尖圆弧半径r增大时,表面粗糙度将降低。因此在刚度允许的条件下,增大刀尖,圆弧半径r是降低表面粗糙度的好方法。副偏角,'愈小,表面粗糙度愈低。但减小副偏角容易引起振,r动,故减小副偏角,必须视机床系统的刚度而定。当,'大到一定值时,副刃就不参与残留面积的组成,r再增大,',也不会使表面粗糙度值增加。采用一段长度稍大于进给量的修光刃(修光刃上,'=0)是降低rr表面粗糙度的有效措施,利用增加修光刃来消除残留面积是实际加工工件中常常采用的方法。前角,0对表面粗糙度没有直接的影响,由于,大时对抑制积屑瘤和鳞刺有利,且增大了。可使刃口圆弧半径r0减小,所以在中、低速范围内适当增大,可有利于减小表面粗糙度。当v>50m/min时,,就基本上,00不产生影响。b.***的刃磨质量刀刃前、后刀面,切削刃本身的粗糙度值直接影响被加工面的粗糙度。一般来说,刀刃前、后刀面的粗糙度应比加工面要求的粗糙度小1,2级。c.***的材料***材料与被加工材料金属分子的亲和力大时,被加工材料容易与***粘结而生成积屑瘤和鳞刺,且被粘结在刀刃上的金属与被加工表面分离时还会形成附加的粗糙度。因此凡是粘结情况严重,摩擦严重的,表面粗糙度都大;反之如果粘结和摩擦不严重的,表面粗糙度都小。,切削速度对积屑瘤和鳞

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  • 上传人scuzhrouh
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  • 时间2020-08-09