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表面质量是机械零件的主要技术指标

2019-08-24 09:43:23

机械加工的表面质量主要包括加工表面的几何方面质量和加工表面材质的变化。已加工表面的几何方面质量通常用表面粗糙度表示,表面粗糙度由两类因素造成:一类称为理论粗糙度,其主要取决于残留面积的高度,是几何因素产生的粗糙度;另一类是切削过程中的不稳定因素产生的,主要包括积屑瘤、鳞刺等。在切削过程中,积屑瘤的不断产生和消失会引起切削力的波动,进而引发振动,影响表面质量。

加工表面材质的变化包括表面层加工硬化、残余应力和金相组织变化。经过机械加工后的工件表面,其硬度一般为基体硬度的120%-200%,这种表面层的硬化可以提高零件的耐磨性,但是同时增大后续加工难度和刀具的磨损。工件表面为保持平衡而存在的残余应力有时候能提高零件的疲劳强度,但也会使零件表面产生裂纹,此外,如果残余应力分布不均会使零件变形,影响零件精度。

机械制造加工的质量控制直接影响到产品的质量,同样也成为机械加工不断追求的目标。因此,在进行机械加工时需要采取严格的控制措施,保证产品的精度及表面质量。

正确恰当的加工工艺是质量、成本、效率的基本保障

与一般的零件相比,小型精密零件具有尺寸微小、工件力学性能要求高、有较复杂的三维立体结构等特点,正是这些特点决定了小型零件的微细切削和常规尺度零件的切削工艺有很大的差别,如毛坯加工余量较小化、加工方式和刀具类型的合理选取、刀具的集中使用、合理确定加工方式的先后顺序、按零件类型确定走刀路线、关键工序的加工精度保证等。尽管在微细切削加工中所要解决的工艺问题和常规零件有很大的不同,但工艺性问题是影响小型精密零件加工质量、效率和成本的关键制约因素。

综上所述,小型化、精密化已经成为机械产品发展的重要趋势,微细切削是小型精密机械零件的主要制造方法,表面质量是机械产品的主要追求目标,切削工艺性是零件质量、成本、效率的基本保障,为此,本课题以“小型精密机械零件微细切削的表面质量及其切削工艺性研究”为题,通过微细切削基础试验、典型小型精密零件加工工艺性试验,开展微细切削切削力和切削振动特征分析、微细切削表面质量研究、切削工艺性研究,分析微细车削和铣削时,切削参数对表面质量的影响规律,提出适合于微小型零件加工的工艺原则与规范。

精密机械加工对材质有哪些要求呢?

精密加工,并不是什么材料都可以进行精密加工的,有些材料硬度太大,超过了加工机件的硬度,就可能把机件崩坏,所以这些材料是不适宜精密机械加工的,除非是特殊材料制成的机件,或激光切割。

对于精密机械加工的材料分为两大类,金属材料和非金属材料。

对于金属材料来说,硬度为不锈钢较大,其次是铸铁,其次是铜,较后是铝。

而陶瓷,塑料等的加工是属于非金属材料的加工。

1.先是对材料硬度的要求,对有些场合来说,材料是硬度越高越好,只是限于加工机件的硬度要求,加工的材料不能太硬,如果比机件还硬是无法加工的。

2.其次,材质软硬适中,至少要比机件硬度低一个档次,同时还要看加工的器件的作用是做什么用,对机件合理选材。

总之,精密机械加工对材质的要求还是有一些的,并不是什么材质都适合加工的,比如太软或太硬的材料,前者是没有加工,而后者是无法加工。

所以,较基本的一条就是,在加工前一定要注意材质的密度,如果密度太大,相当于硬度也很大,而硬度要是超过机件(车床车刀)的硬度,就是无法加工的,不仅仅会损坏零件,还会造成危险,比如车刀飞崩出去伤人等。所以,一般来说,对于机械类加工来说,材料材质要低于机刀的硬度,这样才能被加工。