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1、.影响表面粗糙度的因素1切削加工中影响表面粗糙度的因素1)?几何因素2）物理因素切削加工后表面粗糙度的实际轮廓形状一般都与由纯几何因素形成的理想轮廓有较大的差别。这是由于存在与被加工材料的性质及切削机理有关的物理因素的缘故。采用低切削速度加工塑性金属材料(如低碳钢、铬钢、不锈钢、高温合金、铝合金等)时，容易出现积屑瘤与鳞刺，使加工表面粗糙度严重恶化，成为影响加工表面质量的主要因素。刀具与被加工材料的挤压与磨擦使金属材料发生塑性变形，也会增大表面粗糙度。切削加工中的振动，使工件的表面粗糙度增大。从物理因素看，降低表面粗糙度的主要措施是减少加工时的塑性变形，避免产生积屑瘤和鳞刺。其主要影响因素有切
2、削速度、被加工材料的性质、刀具的几何形状、材料性质和刃磨质量。适当增大刀具的前角，可以降低被切削材料的塑性变形；降低刀具前刀面和后刀面的表面粗糙度可以抑制积屑瘤的生成；增大刀具后角，可以减少刀具和工件的摩擦；合理选择冷却润滑液，可以减少材料的变形和摩擦，降低切削区的温度；采取上述各项措施均有利于减小加工表面的粗糙度。2磨削中影响表面粗糙度的因素三影响加工表面金属层物理力学性能的因素加工过程中，由于切削力和切削热的作用，工件表面金属层的物理力学性能会发生很大的变化，导致表面层金属和基体材料的性能有很大的差异。其影响因素主要表现为三个方面。1表面层金属材料的加工硬化切削（磨削）过程中产生的塑性变形
3、，会使表层金属的晶格发生畸变，晶粒间产生剪切滑移，晶粒被拉长，甚至破碎，从而使表层金属的硬度和强度提高，这种现象称为加工硬化。加工硬化的程度取决于塑性变形的程度。影响加工硬化的因素(1)?切削力越大，塑性变形越大，硬化程度也越大。因此，当进给量、背吃刀量增大，刀具前角减小时，都会因切削力增大而使加工硬化程度增大。(2)?切削温度越高，会使加工硬化作用减小。如切削速度增大，会使切削温度升高，加工硬化程度将会减小。(3)?被加工工件材料的硬度愈低、塑性越大时，加工硬化现象愈严重。2表面层金属金相组织变化当加工表面温度超过工件材料的相变温度时，其金相组织将会发生相变。对于一般切削加工来说，表层金属的
4、金相组织没有质的变化。而磨削加工时所消耗的能量绝大部分要转化为热，且有约 70%以上的热量传给工件，使加工表面层金属金相组织发生变化，造成表层金属的强度和硬度降低，并产生残余应力，甚至会出现微观裂纹，这种现象称为磨削烧伤。磨削淬火钢时，表面层金属会产生三种类型的烧伤。如果工件表面层温度超过了相变温度，在切削液急冷作用下，使表层金属发生二次淬火，硬度高于原来的回火马氏体，里层金属则由于冷却速度慢，出现了硬度比原先的回火马氏体低的回火组织，这种烧伤称为淬火烧伤；如果工件表面层温度超过马氏体转变温度而未超过相变临界温度，这时工件表层金属的金相组织由原来的马氏体转变为硬度较低的回火索氏体或托氏体，这种
5、烧伤称为回火烧伤；如果工件表层温度超过相变温度，而此时没有切削液，表层金属形成退火组织，硬度急剧下降，这种现象称为退火烧伤。3表面层金属残余应力切削过程中，当表层金属组织发生形状、体积或金相组织变化时，将在表层金属与基体之间产生相互平衡的残余应力。其形成原因有三种：(1)?冷态塑性变形引起的残余应力?切削过程中，加工表面受到切削刃钝圆部分与后刀面的挤压与摩擦，产生塑性变形。由于塑性变形只在表面层产生，表面层金属比容增大，体积膨胀，但受到与它相连的里层金属的牵制，故表层金属产生残余压应力，里层产生残余拉应力。(2)?热态塑性变形引起的残余应力?切削加工中，切削区会有大量的切削热产生，工件表面的温
6、度往往很高，此时金属基体温度较低。因此表层产生热压应力。切削过程结束后，表层温度下降至与基体温度一致时，因表层已产生热塑性变形，其收缩要受到基体的牵制而产生残余拉应力，里层则产生残余压应力。磨削温度越高，热塑性变形越大，残余拉应力也越大，有时甚至会产生裂纹。(3)?金相组织变化引起的残余应力?切削时的高温会使表面层金属的金相组织发生变化。不同的金相组织有不同的密度。表面层金属金相组织变化引起的体积变化，必然受到基体金属的限制而产生残余应力。当表面层金属体积膨胀时，表层金属产生残余压应力，里层金属产生残余拉应力；当表面层金属体积缩小时，表层金属产生残余拉应力，里层金属产生残余压应力。磨削淬火钢时
7、，如果表面层产生回火，其金相组织由马氏体转化为索氏体或托氏体，表层金属密度增大而体积缩小。表面层将产生残余拉应力。里层将产生残余压应力。实际切削加工后表面层的残余应力是上述三方面原因的综合结果。冷态塑性变形占主导地位时，表面层会产生残余压应力；当热塑性变形占主导地位时，表面层会产生残余拉应力。四?控制机械加工表面质量的途径机械加工中影响表面质量的因素很多，而对零件使用性能影响较大的是表面粗糙度，表面残余拉应力和磨削烧伤。对于一些直接影响产品性能、寿命的重要零件，为了获得所要求的加工表面质量，必须采用合适的加工方法，并对切削参数进行适当控制。1选择合理的磨削参数2采用表面强化工艺3采用光整加工工艺常用的光整加工工艺有：1)珩磨?2)超精加工
