機械制造與自動化畢業(yè)論文--影響機械加工表面質(zhì)量的因素及采取的措施

1、<p><b>　　學院</b></p><p><b>　　畢業(yè)設計（論文）</b></p><p>　　設計題目：影響機械加工表面質(zhì)量的因素及采取的措施</p><p>　　專業(yè)班級: </p><p>　　學生學號： </p><p&

2、gt;　　學生姓名： </p><p>　　答辯時間： </p><p>　　指導老師： </p><p><b>　　2013年月日</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　一個零件的失效或者突然間損

3、壞，其原因除了少數(shù)因設計不周到而強度不夠，或者是由于偶然的事故引起超負荷而造成了失效或者損壞以外，大多數(shù)都是由于磨損、受到外界環(huán)境的腐蝕或疲勞破壞。磨損、腐蝕和疲勞損壞都是發(fā)生在零件的表面，或是從零件表面開始的。因此，加工表面質(zhì)量將直接影響到零件的使用性能，因而表面質(zhì)量問題越來越受到各方面的重視。</p><p>　　關鍵詞：機械加工 表面質(zhì)量 影響因素 控制措施</p><p><

4、b>　　目錄</b></p><p><b>　　前言4</b></p><p><b>　　1概述5</b></p><p><b>　　1.1基本概念5</b></p><p>　　2影響工件表面質(zhì)量的因素5</p><p>

5、;　　2.1加工過程對質(zhì)量的影響5</p><p>　　2.2使用過程中影響表面質(zhì)量的因素9</p><p>　　3機械加工表面質(zhì)量對零件使用性能的影響10</p><p>　　3.1表面質(zhì)量對零件耐磨性的影響10</p><p>　　3.2表面質(zhì)量對零件疲勞強度的影響10</p><p>　　3.3表面質(zhì)量

6、對零件腐蝕性能的影響10</p><p>　　3.4表面質(zhì)量對零件間配合性質(zhì)的影響11</p><p>　　3.5表面質(zhì)量對零件其他性能的影響11</p><p>　　4控制表面質(zhì)量的途徑12</p><p>　　4.1降低加工表面粗糙度的加工方法12</p><p>　　4.2改善表面物理學性能的加工方法

7、13</p><p>　　5提高機械加工工件表面質(zhì)量的措施15</p><p>　　5.1制定科學合理的工藝規(guī)程15</p><p>　　5.2合理的選擇切削參數(shù)15</p><p>　　5.3合理的選擇切削液15</p><p><b>　　6結論16</b></p>&

8、lt;p><b>　　7致謝18</b></p><p><b>　　參考文獻18</b></p><p><b>　　前言</b></p><p>　　機械行業(yè)在社會中占得地位越來越重，人們對機器的使用要求越來越高，一些重要零件在高壓力、高速、高溫等高要求條件下工作，零件表面的任何缺陷，不

9、僅直接影響零件的工作性能，而且還可能引起應力集中、應力腐蝕等現(xiàn)象將進一步加速零件的失效，這一切都與加工表面質(zhì)量有很大關系。</p><p>　　隨著工業(yè)技術的飛躍發(fā)展機械生產(chǎn)已走進各大小企業(yè)，與之息息相關的就是各式各樣的機器。而機器是由機械零件裝配而成，機器的失效是由個別零件的失效而造成的，其根本原因是零件喪失了其應具備的使用性能。而通過研究與生產(chǎn)實踐證明，零件的失效大都從表面開始，零件表面質(zhì)量的高低是決定其使用

10、性能好壞的重要因素。因此，正確地理解零件表面質(zhì)量內(nèi)涵，分析機械加工過程中影響加工表面質(zhì)量的各種工藝因素，通過改變這些因素從而改善工作表面質(zhì)量，提高產(chǎn)品的使用性能及對未來機械行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。</p><p><b>　　概述</b></p><p><b>　　基本概念</b></p><p>　　機械加工：廣義的機

11、械加工就是凡能用機械手段制造產(chǎn)品的過程；狹義的是用車床、銑床、鉆床、磨床、沖壓機、壓鑄機等專用機械設備制作零件的過程</p><p>　　零件的失效：指零件喪失了原有的使用性能。</p><p>　　磨削燒傷：在磨削加工中，由于多數(shù)磨粒為負前角切削，磨削溫度很高，產(chǎn)生的熱量遠遠高于切削時的熱量，而且磨削熱有60-80%傳給工件，所以極容易出現(xiàn)金相組織的轉變，使得表面層金屬的硬度和強度下降，

12、產(chǎn)生殘余應力甚至引起顯微裂紋，這種現(xiàn)象稱為磨削燒傷。</p><p>　　冷作硬化：通過冷加工使零件表面產(chǎn)生表面應力，使零件的表面比加工前的表面硬度耐磨性等有所提高。</p><p>　　2影響工件表面質(zhì)量的因素</p><p>　　工藝系統(tǒng)的震動對工件表面質(zhì)量的影響：</p><p>　　在機械加工過程中工藝系統(tǒng)有時會發(fā)生震動，即在刀具的切

13、削與工件上正在切削的表面之間除了名義上的切削運動之外，還會出現(xiàn)一種周期性的相對運動。振動使工藝系統(tǒng)的各種成形運動受到干擾和破壞，使加工表面出現(xiàn)振紋，增大表面粗糙度值，惡化加工表面質(zhì)量。</p><p>　　刀具幾何參數(shù)、材料和刃磨質(zhì)量對表面質(zhì)量的影響：</p><p>　　刀具的幾何參數(shù)中對表面粗糙度影響最大主要是負偏角、主偏角、刀尖圓弧半徑都可以降低表面粗糙度。在同樣條件下，硬質(zhì)合金刀具

14、加工的表面粗糙度低于高速鋼刀具，而金剛石、立方氮化硼刀具又優(yōu)于硬質(zhì)合金，但由于金剛石與鐵族材料親和力大，故不宜用來加工鐵柱材料。另外，刀具前、后刀面，切削刃本身的粗糙度直接影響加工表面的粗糙度，因此，提高刀具的刃磨質(zhì)量，使刀具前后刀面，切削刃的粗糙度值應低于工件的粗糙度 的1-2級。</p><p>　　切削液對表面質(zhì)量的影響：</p><p>　　切削液的冷卻和潤滑作用能減少切削過程的界

15、面摩擦，降低切削區(qū)溫度，使切削層金屬表面的塑性變形程度下降，抑制積屑和鱗刺的產(chǎn)生，在生產(chǎn)中對于不同材料合理選用切削液可大大減小工件表面粗糙度。</p><p>　　工件材料對表面質(zhì)量的影響：</p><p>　　工件材料的性質(zhì)：加工塑性材料時，由刀具對金屬的擠壓產(chǎn)生了塑性變形，加之刀具迫使切削與工件分離的撕裂作用，使表面粗糙度值加大，工件材料韌性越好，金屬的塑性變形越大，加工表面就越粗糙。

16、加工脆性材料時其切削呈碎粒狀，由于切削的崩碎而在加工面上留下許多麻點使表面粗糙。</p><p>　　一般韌性較大的塑性材料，加工后表面粗糙度較大，而韌性較小的塑性材料，加工后易得到較小的表面粗糙度。對于同種材料，器晶粒組織越大，加工表面的粗糙度越大。因此，為了減小加工表面粗糙度，常在切削加工對材料進行調(diào)質(zhì)或正火處理，以獲得均勻細密的晶粒組織和較高的硬度。</p><p>　　切削條件對工

17、件表面質(zhì)量的影響：</p><p>　　與切削條件有關的工藝因素，包括切削用量，冷卻潤滑情況。中、低速加工塑性材料時，容易產(chǎn)生積屑和鱗刺，所以，提高切削速度，可以減少積屑和鱗刺，減小零件已加工表面粗糙度值，對于脆性材料，一般不會形成積屑和鱗刺，所以，切削速度對表面粗糙度基本無影響。進給速度增大，塑性變形也增大，表面粗糙度值也增大，所以，減小進給速度可以減少表面粗糙度值，但是，進給量減小到一定值時，粗糙度值不會明顯

18、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。</p><p>　　切削速度對表面粗糙度的影響：</p><p>　　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(chǎn)生積屑，使得塑性變形較大，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，可有效地避免積屑的產(chǎn)生，這對減小表面粗糙度與

19、積極作用。</p><p>　　磨削加工對表面質(zhì)量的影響：</p><p>　　砂輪的影響 砂輪的力度越細，單位面積上的磨粒數(shù)越多，在磨削表面的刻痕越細，表面粗糙度越小；若力度太細，加工時砂輪易被堵塞反而會使表面粗糙度增大，還容易產(chǎn)生波紋和引起燒傷。砂輪的硬度應大小合適，其半鈍化期越長越好；砂輪的硬度太高，磨削是磨粒不易脫落，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，使得加工

20、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，砂輪的休整質(zhì)量越高，砂輪表面的切削微刃數(shù)越多，各切削微刃的等高性越好，磨削表面的粗糙度越小。</p><p>　　磨削用量的影響 增大砂輪速度，單位時間內(nèi)通過加工表面的磨粒數(shù)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

21、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(nèi)通過加工表面的磨粒數(shù)增多，表面粗糙度值減??；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，反而會增大粗糙度，還可能增加表面燒傷。增大磨削深度和縱向進給量，工件的塑性變形會增大，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(zhì)量的前提下提

22、高磨削效率，可將要求較高的表面粗磨和精磨分開進行，粗磨時采用較大的徑向進給量，精磨時采用較小的徑向進給量，最后進行無進給磨削，以獲得表面粗糙度值很小的表面。</p><p>　　工件材料 工件材料的硬度、塑性、導熱性等對表面粗糙度的影響較大。塑性大的軟材料容易堵塞砂輪，導熱性差的耐熱合金容易使磨料早期崩落，都會導致磨削表面粗糙度增大。另外，由于磨削溫度高，合理使用切削液既可以降低磨削區(qū)的溫度，減少燒傷，還可以沖去

23、脫落的磨粒和切屑，避免劃傷工件，從而降低表面粗糙度值。</p><p>　　影響工件表面物理機械性能的因素：</p><p>　　表面層冷作硬化。切削刃鈍圓半徑增大，對表層金屬的擠壓作用增強，塑性變形加劇，導致冷硬增強。刀具后刀刃面磨損增大，后刀面與被加工表面的摩擦加劇，塑性變形增大，導致冷硬增強。切削速度增大，刀具與工件的作用時間縮短，使塑性變形擴展深度減小，冷硬層深度減小。切削速度增大

24、后，切削熱在工件表面層上的作用時間也縮短了，將使冷硬層深度增加。進給量增大，切削力也增大，表層金屬的塑性變形加劇，冷硬作用加強，工件材料的塑性越大，冷硬現(xiàn)象就越嚴重。</p><p>　　表面層材料金相組織變化。當切削熱使被加工表面的溫度超過相變溫度后，表層金屬的金相組織將會發(fā)生變化。（1）磨削燒傷當被磨工件表面層溫度達到相變溫度以上時，表層金屬發(fā)生金相組織的變化，使表層金屬增強和硬度降低，并伴有殘余應力產(chǎn)生甚至

25、出現(xiàn)微觀裂紋，這種現(xiàn)象稱為磨削燒傷。（2）改善磨削燒傷由兩個途徑：一是盡可能地減少磨削熱的產(chǎn)生；二是改善冷卻條件，盡量使產(chǎn)生的熱量少傳入工件，正確選擇砂輪合理選擇切削用量改善冷卻條件。</p><p>　　表面層殘余應力。（1）產(chǎn)生殘余應力的原因：1、切削時在加工表面金屬內(nèi)有塑形變形發(fā)生，使表面金屬的比容加大；2、切削加工中，切削區(qū)會有大量的切削熱產(chǎn)生；3、不同金相組織具有不同的密度，亦具有不同的比容的變化必然要

26、受到與相連的基本金屬的阻礙，因而就有殘余應力產(chǎn)生。（2）工件主要工作表面最終工序加工方法的選擇。選擇零件主要工作表面最終工序加工方法，須考慮該零件主要工作表面的具體工作條件和可能的損壞形式，在交變載荷作用下，機器零件表面上的局部微觀裂紋，會因拉應力的作用使裂紋擴大，最后導致零件斷裂，從提高零件抵抗疲勞破壞的角度考慮，該表面最終工序應選擇能在該表面產(chǎn)生殘余壓應力的加工方法，在切削加工過程中，道具對工件的擠壓和摩擦使金屬材料發(fā)生塑形變形，引

27、起原有的殘留面積扭曲或溝紋加深，增大表面粗糙度。當采用中等或中等偏低的切削速度切削塑形材料時，在刀前面上容易形成硬度很高的積屑，它可以代替道具進行切削，但狀態(tài)極不穩(wěn)定，積屑生成、長大和脫落將嚴重影響加工表面粗糙度值，另外，在切削過程中由于切削和前刀面的強烈摩擦作用以及撕裂現(xiàn)象，還可能在加工表面上產(chǎn)生鱗刺，使加工表面的粗糙度增加。</p><p>　　磨削表面層金相組織變化--磨削燒傷。機械加工過程中產(chǎn)生的切削熱會

28、使得工件的加工表面產(chǎn)生劇烈的溫升，當溫度超過工件材料金相組織變化的臨界溫度時，將發(fā)生金相組織轉變，在磨削加工中，由于多數(shù)磨粒為負前角切削，磨削溫度很高，產(chǎn)生的熱量遠遠高于切削時的熱量，而且磨削熱有60-80%傳給工件，所以極容易出現(xiàn)金相組織的轉變，使得表面層金屬的硬度和強度下降，產(chǎn)生殘余應力甚至引起顯微裂紋，這中現(xiàn)象稱為磨削燒傷，產(chǎn)生磨削燒傷時，加工表面常會出現(xiàn)黃、褐、紫、青等燒傷色，這是磨削表面在瞬時高溫下的氧化下膜顏色。不同的燒傷色

29、，表明工件表面受到的燒傷程度不同。</p><p>　　磨削淬火鋼時，工件表面層由于收到瞬時高溫的作用，將可能產(chǎn)生以下三種金相組織變化：（1）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，這時馬氏體將轉變?yōu)橛捕容^低的回火索氏體，這叫回火燒傷；（2）如果磨削表面層溫度超過變相溫度，則馬氏體轉變?yōu)閵W氏體這時若無切削液，則磨削表面硬度極具下降，表層被退火，這種現(xiàn)象稱為退火燒傷，干磨時很容易產(chǎn)生這種現(xiàn)象。（

30、3）如果磨削表面層溫度超過想變溫度，但有充分的切削液對其進行冷卻，則磨削表面層將極冷形成二次淬火馬氏體，硬度比回火馬氏體高，不過該表面層很薄，只有幾微米厚，其下為硬度較低的回火索氏體和索氏體，使表面層總的硬度仍然降低，稱為淬火燒傷。</p><p>　　磨削燒傷的改善措施：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。由于磨削熱是造成磨削燒傷的根本原因，因此要避免磨削燒傷就應該可能減少磨削時產(chǎn)生的熱

31、量及盡量減少傳入工件的熱量。具體可采用一下措施：合理選擇磨削用量、工件材料、砂輪的選擇、冷卻條件。</p><p>　　耐磨性對材料表面的影響：</p><p>　　每個剛加工好的摩擦副的兩個接觸表面之間，最初階段在表面粗糙的峰部，實際接觸面積原小于理論接觸面積，在互相接觸的部分有非常大的單位應力，使實際接觸面積產(chǎn)生塑性變形、彈性變形和峰部之間的剪切破壞，引起嚴重磨損。</p>

32、<p>　　疲勞強度對表面質(zhì)量的影響：</p><p>　　在交變載荷作用下，表面粗糙度的凹谷部位容易引起應力集中產(chǎn)生疲勞紋，表面粗糙度值越大，表面的吻痕越深，紋低半徑越小，抗疲勞破壞的能力就越差。</p><p>　　腐蝕性對表面質(zhì)量的影響：</p><p>　　零件的耐蝕性在和很大程度上取決于表面粗糙度，表面粗糙度值越大，則凹谷中聚積腐蝕性物質(zhì)就越

33、多，抗蝕性就越差，表面層的殘余拉應力會產(chǎn)生應力腐蝕開裂，降低零件的耐磨性，而殘余壓應力則能防止應力腐蝕開裂。</p><p>　　3.機械加工表面質(zhì)量對零件使用性能的影響</p><p>　　3.1表面質(zhì)量對零件耐磨性的影響</p><p>　　零件的耐磨性是零件的一項重要性能指標，當摩擦副的材料、潤滑條件和加工精度確定之后，零件的表面質(zhì)量對耐磨性將起著關鍵性的作用

34、。由于零件表面存在著表面粗糙度，當兩個零件的表面開始接觸時，接觸部分集中在其波峰的頂部，因此實際接觸面積遠遠小于名義接觸面積，并且表面粗糙度越大，實際接觸面積越小。在外力作用下，波峰接觸部分將產(chǎn)生很大的壓應力。當兩個零件做相對運動時，開始階段由于接觸面積小，壓應力大，在接觸的波峰會產(chǎn)生較大的彈性變形、塑性變形及剪切變形，波峰很快被磨平，即使有潤滑油存在，也會因為接觸點處壓應力過大，油膜被破壞而形成干摩擦，導致零件接觸表面的磨損加劇。當然

35、，并非表面粗糙度越小越好，如果表面粗糙度過小，接觸表面儲存潤滑油的能力變差，接觸面積表面容易發(fā)生分子膠合、咬焊，同樣也會造成磨損加劇。</p><p>　　表面層的冷作硬化可使表面層的硬度提高，增強表面層的接觸剛度，從而降低接觸的彈性、塑性變形，使耐磨性有所提高，但如果硬化程度過大，表面層金屬組織會變脆，出現(xiàn)微觀裂紋，甚至會使金屬表面組織剝落而加劇零件的磨損。</p><p>　　3.2表

36、面質(zhì)量對零件疲勞強度的影響</p><p>　　表面粗糙度對承受交變載荷的零件的疲勞強度影響很大，在交變載荷作用下，表面粗糙度波谷處容易引起應力集中，產(chǎn)生疲勞裂紋，并且表面粗糙度越大，表面劃痕越深，其抗疲勞破壞能力越差。</p><p>　　表面層殘余壓應力對零件的疲勞強度影響也很大，當表面層存在殘余壓應力時，能延緩疲勞裂紋的產(chǎn)生、擴展，提高零件的疲勞強度；當表面層存在殘余拉應力時，零件則

37、容易引起晶間破壞，產(chǎn)生表面裂紋而降低其疲勞強度。</p><p>　　表面層的加工硬化對零件的疲勞強度也有影響，適度的加工硬化能組織已有裂紋的擴展和新裂紋的產(chǎn)生，提高零件的疲勞強度。但加工硬化過于嚴重會使零件表面組織變脆，容易出現(xiàn)裂紋，從而是疲勞強度降低。</p><p>　　3.3表面質(zhì)量對零件腐蝕性能的影響</p><p>　　表面粗糙度對零件耐腐蝕性能的影響很

38、大，零件表面粗糙度越大，在波谷處越容易集聚腐蝕性介質(zhì)而使零件發(fā)生化學腐蝕和電化學腐蝕。</p><p>　　表面層殘余壓應力對零件的耐腐蝕性能也有影響，殘余壓應力使表面組織致密，腐蝕性介質(zhì)不易侵入，有助于提高表面的耐腐蝕能力，殘余拉應力對零件耐腐蝕性能的影響則相反。</p><p>　　3.4表面質(zhì)量對零件間配合性質(zhì)的影響</p><p>　　相配零件間的配合性質(zhì)是

39、由過盈量或間隙量來決定的。在任何間隙配合中，如果零件配合表面粗糙度大，則由于磨損迅速使得配合間隙增大，從而降低了配合質(zhì)量，影響了配合的穩(wěn)定性；在過盈配合中，如果表面粗糙度大，則裝配時表面波峰被擠平，使得實際有效過盈量減少，降低了配合件連接強度，影響了配合的可靠性，因此，對有配合要求的表面應規(guī)定較小的表面粗糙度值。</p><p>　　在過盈配合中，如果表面硬化嚴重，將可能造成表面層金屬與內(nèi)部金屬脫落的現(xiàn)象，從而破

40、壞配合性質(zhì)和配合精度，表面層殘余應力會引起零件變形，使零件的形狀、尺寸發(fā)生改變，因此它也影響配合性質(zhì)和配合精度。</p><p>　　3.5表面質(zhì)量對零件其他性能的影響</p><p>　　如對間隙密封的液壓缸、滑閥來說，減小表面粗糙度可以減少泄漏、提高密封性能；較小的表面粗糙度可使零件具有較高的接觸剛度；對于滑動零件，減小表面粗糙度能使摩擦系數(shù)降低，運動靈活性增高，減少發(fā)熱和功率損失；表

41、面層的殘余應力會使零件在使用過程中繼續(xù)變形，失去原有的精度，機器工作性能惡化等。總之，提高加工表面質(zhì)量，對于保證零件的使用性能，提高零件的使用壽命是十分重要的。</p><p>　　4.控制表面質(zhì)量的途徑</p><p>　　4.1降低加工表面粗糙度的加工方法</p><p>　　超精密切削加工 超精密切削是指表面粗糙度為R0.04微米一下的切削加工方法，超精密切

42、削加工最關鍵的問題在于要在最后一道工序切削0.1微米的微博表面層，這就是要求道具極其鋒利，道具鈍圓半徑為納米級尺寸，又要求這樣的道具有足夠的耐用度，以維持其鋒利。目前只有金剛石刀具才能達到要求。超精密切削時，走刀量要小，切削速度要非常高，才能保證工件表面上的殘留面積小，從而獲得極小的表面粗糙度。</p><p>　　低粗糙度磨削加工 為了簡化工藝過程，縮短工序周期，有時用粗糙度磨削替代光整加工，低粗糙度磨削除要

43、求設備精度高外，磨削用量的選擇最為重要。在選擇磨削用量時，參數(shù)之間往往會相互矛盾和排斥。例如，為了減小表面粗糙度，砂輪應休整得細一些，但如此卻可能引起磨削燒傷；為了避免燒傷，應將工件轉速加快，但這樣又會增大表面粗糙度，而且容易引起震動；采用小磨削用量有利于提高工作表面質(zhì)量，但會降低生產(chǎn)效率而增加生產(chǎn)成本，而且工件材料不同其磨削性能也不一樣，一辦很難憑手冊確定磨削用量，要通過實驗不斷調(diào)整參數(shù)，因而表面質(zhì)量較難準確控制，近年來，國內(nèi)外對磨削

44、用量最優(yōu)化做了不少研究，分析了磨削用量與磨削力、磨削熱之間的關系，并用圖表表示各參數(shù)的最佳組合，加上計算機的運用，通過指令進行過程控制，使得低粗糙度磨削逐步達到了應有的效果。</p><p>　　超精密加工、研磨等都是利用磨條以一定壓力在加工表面上，并作相對運動以降低表面粗糙度和提高精度的方法，一般用于表面粗糙度為0.4微米以下的表面加工，該加工工藝由于切削速度低、壓強小，所以發(fā)熱少，不易引起損傷，并能產(chǎn)生殘余壓

45、應力，有利于提高零件的使用性能；而且加工工藝依靠自身定位，設備簡單，精度要求不高，成本較低，容易實行多工位，多機床操作，生產(chǎn)效率提高，因而在大批生產(chǎn)中廣泛應用。</p><p>　　超精加工 超精加工是用細粒度油石，在較低的壓力和良好的冷卻潤滑條件下，以快而短處的往復運動，對低速旋轉的工件進行震動研磨的一種微量磨削加工方法。</p><p>　　研磨是利用研磨工具和工件的相對運動，在研磨

46、劑的作用下，對工件表面經(jīng)行光整加工方法，研磨可采用專用的設備進行加工，也可以采用簡單的工具，如研磨心棒、研磨套、研磨平板等對工件表面進行手工研磨，研磨可提高工件的形狀精度及尺寸精度，但不能提高表面位置精度，研磨后工件的尺寸精度可達0.001mm，表面粗糙度可達0.025-0.006微米。</p><p>　　拋光 拋光是在布輪、布盤等軟性器具涂上拋光膏，利用拋光器具的告訴旋轉，依靠拋光膏的機械刮擦和化學作用去除

47、工件表面粗糙度的凸峰，使表面光澤的一種加工方法。拋光一般不去除加工余量，因而不能提高工件的精度，有時可能還會損壞已獲得的精度；拋光也不可能提高工件的精度，有時可能還會損壞已獲得的精度；拋光也不可能減小零件的形狀和位置誤差。工件表面經(jīng)拋光后，表面層的殘余拉應力會有所減少。</p><p>　　4.2改善表面物理學性能的加工方法</p><p>　　噴丸強化是利用壓縮空氣或離心力將大量直徑為0

48、.4-4mm的珠丸高速打擊零件表面，使其產(chǎn)生冷硬層和殘余壓應力，可顯著提高零件的疲勞強度。珠丸可以采用鑄鐵，砂石以及鋼鐵制造，所用設備是壓縮空氣噴丸裝置和機械離心式噴丸裝置，這些裝置是珠丸能以35-50mm/s的速度噴出，噴丸強化工藝可用來加工各種形狀的零件，加工后零件表面的硬化層深度可達到0.7mm，表面粗糙度值減小，使用壽命可提高幾倍甚至幾十倍。</p><p>　　滾壓加工是在常溫下通過淬硬的滾壓工具對工件

49、表面施加壓力，使其產(chǎn)生塑形變形，將工件表面上原有的波峰填充到相鄰的波谷中，從而減小了表面的粗糙度值，并在其表面產(chǎn)生了冷硬層和殘余壓應力，使零件的承載能力和疲勞強度得以提高，滾壓加工可使表面粗糙度值減小，表面層硬度提高，表面層金屬的耐疲勞強度提高，液壓用的滾輪常用碳素工具鋼T12A或者合金工具鋼Crwn、Cr12、CrNiMn等材料制造，淬火硬度在62-64HRC，或用炭質(zhì)合金YG6、YT15等，其型面在裝配錢需經(jīng)過粗磨，裝上滾壓工具后再

50、進行精磨。</p><p>　　金剛石壓光是一種用金剛石擠壓加工表面的新工藝，國外已在精密儀器制造業(yè)中得到較廣泛的應用。壓光后的零件表面粗糙度達到新低，耐磨性比磨削后提高3倍，但比研磨后的低20-40%，而生產(chǎn)率卻比研磨高得多，金剛石壓光用的機床必須是高精度機床，它要求機床剛性好、抗震性好，以免損壞金剛石。</p><p>　　液體磨料強化是利用液體和磨料的混合物高速噴射到已加工表面，以強

51、化工件表面，提高工件的耐磨性、抗蝕性和疲勞強度的一種工藝方法。工作時液體和磨料在壓力下，經(jīng)過噴嘴高速噴出，射向工件表面，借磨粒的沖擊作用，碾壓加工表面，工件表面產(chǎn)生塑性變形，變形層僅為幾十微米。加工后的工件表面具有殘余壓應力，提高了工件的耐磨性、抗蝕性和疲勞強度。</p><p>　　提高機械加工工件表面質(zhì)量的措施</p><p>　　5.1制定科學合理的工藝規(guī)程</p>&

52、lt;p>　　制訂科學合理的工藝規(guī)程是保證工件表面質(zhì)量的基礎，科學合理的工藝規(guī)程是加工工件的方法依據(jù)，只有制定了科學合理的工藝規(guī)程，才能為加工表面質(zhì)量滿足要求提供科學合理的方法依據(jù)，使加工表面質(zhì)量滿足要求成為可能，對科學合理的工藝規(guī)程的要求是工藝流程要短，定位要準確，選擇定位基準時勁量使定位基準與設計基準重合。</p><p>　　5.2合理的選擇切削參數(shù)</p><p>　　合理的

53、選擇切削參數(shù)是保證加工質(zhì)量的關鍵，選擇合理的切削參數(shù)可以有效抑制積屑的形成，降低理論加工殘留面積的高度，保證加工工件的表面質(zhì)量，切削參數(shù)的選擇主要包括切削道具角度的選擇、切削速度的選擇和切削深度及進給速度的選擇等。實驗證明，主偏角、副偏角及刀尖圓弧半徑對零件表面粗糙度都有直接影響。在進給量一定的情況下，減小主偏角和副偏角或增大刀尖圓弧半徑，可減小表面粗糙度。另外，適當增大前角和后角，可減小切削變形和前后刀面間的摩擦，抑制積屑的產(chǎn)生也可減

54、小表面粗糙度。比如在加工塑性材料時選擇較大的前角的道具可以有效抑制積屑的形成，這是因為道具前角增大時，切削力減小，切削變形小，道具與切削的接觸長度變短，減小了積屑形成的基礎。</p><p>　　5.3合理的選擇切削液</p><p>　　合理選擇切削液是保證加工工件表面質(zhì)量的必要條件，選擇合理的切削液可以改善工件與道具間的摩擦系數(shù)，可降低切削力和切削溫度，從而減輕道具的磨損，以保證工件的

55、加工質(zhì)量。</p><p><b>　　結論</b></p><p>　　工件最終工序加工方法的選擇至關重要，因為最終工序?qū)⒅苯佑绊憴C器零件的使用性能，選擇零件的最終工序加工方法，須考慮該零件主要工作的具體工作條件和可能的破壞形式。</p><p>　　由于機械加工表面對機器零件的使用性能如耐磨性、接觸剛度、疲勞強度、配合性質(zhì)、抗腐蝕性能及精度

56、的穩(wěn)定性等有很大的影響。因此對機器零件的重要表面應提出一定的表面質(zhì)量要求由于影響表面質(zhì)量的因素是多方面的，只有了解和掌握影響機械加工表面質(zhì)量的因素，才能在生產(chǎn)實踐中，采取相應的工藝措施，對表面質(zhì)量根據(jù)需要提出比較經(jīng)濟使用性的要求，減少零件因表面質(zhì)量缺陷而引起的加工質(zhì)量問題，從而提高機械產(chǎn)品的使用性能、壽命和可靠性。</p><p><b>　　致謝</b></p><p&

57、gt;　　畢業(yè)論文的完成，首先感謝我的指導老師某某，她幫助我解決了不少困難，為了讓我能順利的完成畢業(yè)論文她經(jīng)常給我打電話，讓我準備關于畢業(yè)論文答辯的資料，關心我實習的生活，我感謝某某老師，謝謝您！每個學生的課題不一樣，但是她對每一個課題都有獨特的見解，能給每位同學做到深入的指導。她平易近人，鼓勵我積極的投入到論文的寫作中，隨時監(jiān)導我的進度，在此，我向您表示我真誠的謝意！從論文設計的開始到論文設計的結束某某老師和同學給了我很多的幫助，在此

58、，我感謝幫助過我的人，謝謝你們！我一定好好努力！</p><p><b>　　參考資料：</b></p><p>　　[1]寇元哲，影響機械加工表面質(zhì)量的因素分析[J].甘肅科技，2007,7</p><p>　　[2]花國操，互換性與技術測量基礎[M]。北京：北京理工大學出版社，1995</p><p>　　[3]張福

59、潤，徐鴻本，劉延林主編機械制造基礎。華中科技大學出版社，2000</p><p>　　[4]李兆銓，周明研。機械制造基礎（上冊）。中國水利水電出版社，2005</p><p>　　[5]高波，機械制造基礎。大連理工大學出版社，2006</p><p>　　[6]于駿一，鄒青，機械制造基礎，機械工業(yè)出版社2004</p><p>　　[7]焦士