On erittäin tärkeää ymmärtää oikein osuuden pinnan laadun merkitys ja analysoida eri prosessitekijät, jotka vaikuttavat koneistetun pinnan laatuun työstöprosessissa, parantavat pinnan laatua ja parantavat tuotteen suorituskykyä.
Koneistuksen pinnan laatu viittaa koneistetun pinnan mikrotasapainoon koneistuksen jälkeen, jota kutsutaan myös karheaksi. Pinnan laatu käsittelyn jälkeen vaikuttaa suoraan työkappaleen fysikaalisiin, kemiallisiin ja mekaanisiin ominaisuuksiin. Tuotteen suorituskyky, luotettavuus ja käyttöikä riippuvat paljolti pääosan pinnan laadusta. Siksi on erittäin tärkeää ymmärtää oikein osuuden pinnan laadun merkitys ja analysoida eri prosessitekijöitä, jotka vaikuttavat koneistetun pinnan laatuun työstöprosessissa, parantavat pinnan laatua ja parantavat tuotteen suorituskykyä.
1. Koneistettujen pintojen laatuun vaikuttavat tekijät
1.1 Koneen suorituskyky mekaanisen pinnan laadussa
Kulumisen kestävyyden vaikutus pinnan laatuun
Uuden muotoisen kitkaparin kahden kosketuspinnan välistä kosketuspinta koskettaa karkean pinnan huippua alkuvaiheessa. Todellinen kosketuspinta-ala on paljon pienempi kuin teoreettinen kosketuspinta-ala, ja kontaktitiloissa on erittäin suuri yksikköjännitys, jolloin todellinen kosketus. Aluetta esiintyy muovinen muodonmuutos, elastinen muodonmuutos ja leikkausvirhe, mikä aiheuttaa vaikeita kuluja.
Väsymislujuuden vaikutus pintakunnon laatuun
Vaihtovirran roolissa laakson osat pinnan karheus aiheuttavat helposti jännityskonsentraatiota aiheuttaen väsymislinjoja. Mitä suurempi pinnan karheusarvo on, sitä syvemmät ovat pinnan merkinnät, sitä enemmän säde on, ja huonompi väsymisvastuksen kestävyys on. Jäännösjännityksellä on suuri vaikutus osuuden väsymislujuuteen. Pintakerroksen jäännösjännitys kasvattaa väsymisrakenteita ja nopeuttaa väsymisvikaa. Pintakerroksen jäännösjännitys voi estää väsymiskyvyn kasvavan ja viivästyttävän väsymisvaurion syntymistä.
Korroosionkestävyyden vaikutus pinnan laatuun
Osien korroosionkestävyys riippuu paljolti pinnan karheudesta. Mitä suurempi pinnan karheusarvo, sitä syövyttävät aineet kerääntyvät laaksoihin. Mitä pahempi on korroosionkestävyys. Pintakerroksen jäännösjännitys aiheuttaa jännityskorroosionkestävyyttä, mikä pienentää osan kulumiskestävyyttä ja jäännöspuristusjännitys voi estää jännityskorroosionkrakkauksen.
1.2 Pintakuivutteluun vaikuttavat tekijät
Tekijät, jotka vaikuttavat pintakarkeuteen koneistuksessa
1 Työkalun geometrian heijastus Kun työkalu liikkuu suhteessa työkappaleeseen, se jättää leikkuukerroksen jäljellä olevan alueen koneistetulle pinnalle. Sen muoto heijastaa työkalun geometriaa. 2 Työkappaleen materiaalin luonne Kun muovimateriaaleja käsitellään, leikkurin metallisuulakepuristus, yhdessä leikkurin repäisyn kanssa työkappaleen erottamiseksi työkappaleesta, lisää pinnan karheutta. 3 Leikkausmäärä Hauruttavien materiaalien työstämisen yhteydessä leikkausnopeudella on vain vähän vaikutusta karheuteen; kun muovimateriaaleja käsitellään, rakennettu reuna vaikuttaa suuresti karheuteen.
Hionta-tekijät, jotka vaikuttavat pinnan karkeuteen
Hiomapinnan karkeuteen vaikuttavat pääasialliset tekijät: hiomalaikan koko, hiomalaikan kovuus, hiontapelti, hionnusnopeus, hionnan säteily, syöttönopeus ja hiomamäärä, työkappaleen syöttönopeus ja aksiaalinen syöttötaajuus, jäähdytysnesteet jne.
1.3 Pintakerrosten fysikaalisiin ja mekaanisiin ominaisuuksiin vaikuttavat tekijät
Pintakerros kylmäkarkaistu
Koneistusprosessin leikkaavan voiman aiheuttama muovinen muodonmuutos aiheuttaa luonteen säröä ja vääristymistä, leikkautumista ja liukumista kiderakeiden välillä, tuotteen jyvien leviämisen ja fibrilloitumisen ja jopa murskauksen, mikä kaikki aiheuttaa kovuuden ja lujuuden pintakerrosmetallia. Parantamiseksi tämä ilmiö tunnetaan kylmänä kovettamisena (tai vahvistamisena). Tärkeimmät tekijöiden kovettamiseen vaikuttavat tekijät: leikkaavan reiän tylpän reunan säde kasvaa, pinnankerrosmetallin suulakepuristusvaikutus kasvaa, muovinen muodonmuutos kasvaa ja jäähdytyskestävyys lisääntyy. Työkalun sivupinnan kuluminen kasvaa, sivu- ja työstetyn pinnan välinen kitka kasvaa ja muovinen muodonmuutos lisääntyy, mikä lisää karkeuden kovettumista. Kun leikkausnopeus kasvaa, työkalun ja työkappaleen välinen toiminta-aika lyhenee, muovinen muodonmuutos syvyys pienenee ja jäähdytetty kerroksen syvyys pienenee. Kun leikkausnopeutta lisätään, myös työkappaleen pintakerrokseen vaikuttava leikkuureakti lyhenee, mikä lisää jäähdytystasoa. Kun syöttönopeus kasvaa, myös leikkausvoima kasvaa, pinnan metallin muovinen muodonmuutos kasvaa ja jäähdytysvaikutus kasvaa. Mitä suurempi työkappaleen materiaalin plastisuus, sitä vaikeampi jäähdytysilmiö.
Pintakerroksen materiaalin mikrorakenne muuttuu
Kun leikkuukalvo aiheuttaa pinnoille lämpötilan käsittelyn yli siirtymävaiheen lämpötilan, pintametallin metallurginen rakenne muuttuu. Kolme erilaista hiutalevyjä, palovammoja ja palovammoja. Katkaisua voidaan parantaa kahdella tavalla: yksi on vähentää hiomisen lämpöä mahdollisimman paljon; toinen on parantaa jäähdytysolosuhteita ja yrittää saada aikaan syntynyt lämpö vähemmän siirtää työkappaleeseen. Oikea hiomalaikan valinta, kohtuullinen valinta leikkausmäärästä jäähdytysolosuhteiden parantamiseksi.
Pintakerroksen jäännösjännitys
Pinnan jäännösjännityksen syyt ovat: Ensiksi jäännösjännitys tapahtuu pintametallikerroksessa leikkaamisen aikana ja jäännösjännitys esiintyy sisemmässä kerroksessa. Toinen on se, että leikkausprosessissa leikkausvyöhykkeellä syntyy suuri määrä leikkuupaloa. Kolmanneksi metallurgisten organisaatioiden pintametallin metallurginen rakenne muuttuu ja metallimateriaalin erityisen tilavuuden muuttaminen väistämättä estää siihen kiinnitetty metalli niin, että jäljellä oleva jännitys on olemassa.
2. Toimenpiteet työstettyjen työkappaleiden pinnan laadun parantamiseksi
2.1 Tieteellisen ja kohtuullisen prosessidirektiivin kehittäminen on perusta työkappaleen pinnan laadun takaamiseksi
Tieteelliset ja kohtuulliset prosessidirektiivit ovat perusta työkappaleiden käsittelylle. Vain muotoilemalla tieteellisiä ja kohtuullisia menetelmiä voimme tarjota tieteellisiä ja järkeviä menetelmiä työstettävien työkappaleiden pinnan laadulle, mikä mahdollistaa työstettyjen työkappaleiden pinnan laadun. Tieteellisten ja kohtuullisten prosessisäädösten vaatimus on, että prosessivirtauksen tulee olla lyhyt ja paikannuksen on oltava tarkka. Kun valitset paikannusviitteen, yritä kohdistaa paikannusviite suunnitteluohjeeseen.
2.2 Leikkuuparametrien kohtuullinen valinta on avain käsittelyn laadun varmistamiseksi
Kohtuullisten leikkausparametrien valinta voi tehokkaasti estää sisäänrakennetun reunan muodostumista, vähentää teoreettisen käsittelyn jäljellä olevan alueen korkeutta ja varmistaa käsitellyn työkappaleen pinnan laadun. Leikkausparametrien valintaan kuuluu pääasiassa leikkuutyökalun valinta, leikkausnopeuden valinta sekä leikkaussyvyyden ja syöttönopeuden valinta. Testit ovat osoittaneet, että työkalun valitseminen, jolla on suurempi rake-kulma, voi tehokkaasti estää sisäänrakennetun reunan muodostumisen muovimateriaalien työstämisen yhteydessä. Tämä johtuu siitä, että leikkausvoima pienenee, leikkauksen muodonmuutos on pieni ja työkalun ja sirun välinen kontaktin pituus lisääntyy, kun työkalun rake-kulma kasvaa. Lyhentäminen vähentää BUE-muodostumisen perusta.
2.3 Leikkuujätteen oikea valinta on välttämätön edellytys työstetyn työkappaleen pinnan laadun varmistamiseksi
Kohtuullisen leikkausnesteen valitseminen voi parantaa työkappaleen ja työkalun välistä kitkakerrointa, vähentää leikkausvoimaa ja leikkauslämpötilaa, mikä vähentää työkalun kulumista työkappaleen laadun varmistamiseksi.
2.4 Päätyprosessien valintamenettelyn valinta työkappaleen päätypinnalle on ratkaisevan tärkeää
Työkappaleen päätytyön lopullisen työskentelymenetelmän valinta on ratkaisevan tärkeää, koska lopullisen työprosessin jäljellä oleva jännitystyö työpinnalla vaikuttaa suoraan koneen suorituskykyyn. Osan päätytyppien valintaa koskevan lopullisen työskentelymenettelyn yhteydessä on otettava huomioon erityiset työskentelyolosuhteet ja mahdolliset osan päätypinnan vaurioiden muodot.
Työkappaleen pintalaatu liittyy läheisesti sen käyttötehokkuuteen. Työkappaleen käyttöteho on suunnittelun vaatimus koneen normaalin toiminnan varmistamiseksi. Näin ollen työkappaleen käsittelemisen prosessissa on otettava huomioon monia näkökohtia, kuten taloudelliset edut työkappaleen pinnan käsittelyn varmistamiseksi. Laatu, mutta myös välttää osinkojen valmistuskustannusten nousu aiheuttaen tarpeettomia menetyksiä. Ainoastaan ymmärtämällä ja hallitsemalla mekaanisen käsittelyn pinnan laatuun vaikuttavia tekijöitä voimme omaksua vastaavia teknisiä toimenpiteitä tuotantokäytännöissä vähentämään osien pinnan laadun puutteellisista käsittelyn laatuongelmia parantaen näin suorituskykyä, elämää ja luotettavuutta mekaanisista tuotteista.