影响机械加工表面质量的因素及改进措施

王　苏

影响机械加工表面质量的因素及改进措施

王苏

（久益环球（佳木斯）采矿设备有限公司，黑龙江 佳木斯 154003）

我国正处于社会主义现代化建设的关键时期，而实现工业化是社会主义现代化建设的重要内容之一。改革开放以来，在国家有关部门的大力引导、指导下，我国机械加工工业得到了迅猛发展，在某些技术领域已经赶超西方发达国家。在机械工业取得可喜成绩的同时，也存在诸多不足，如果这些问题得不到科学、有效的解决，势必会影响我国社会主义现代化建设的质量与进程。以机械加工过程中产品表面质量相关问题为线索，展开探讨与研究，希望可以为我国机械加工业的发展贡献力量。

影响；机械加工；表面质量；因素；措施；分析

在企业加工生产机械零件的过程中，除了要保证机械零件的精准度及质量外，机械零件的表面质量也格外重要。企业生产的机械零件会被广泛应用于各种机械器具中，而在应用过程中，机械零件的工作性能会随着应用时间的推移而不断变化，直到零件损坏，这些机械零件损坏的原因主要有应用过程中产生的磨损、外界介质的腐蚀及机械零件自身寿命的限制等，这三个原因中有两个都作用在机械零件外表，机械加工表面质量是一个相对复杂的问题，也是机械加工业发展过程中不可忽略的问题之一。本文结合我国机械加工业的发展现状及笔者多年从事机械加工行业的经验，分析了机械加工表面质量的概念、影响机械加工表面质量的因素，探讨在新技术新产品大量涌向市场的背景下，如何采取有效的加工理念、加工方法提高机械加工表面的质量。

1　机械加工表面质量概念综述

机械加工表面质量是指机械零件表面的物理学性能及表面的几何特征。第一，机械零件加工表面的粗糙程度及质量浓度。由于不同企业、不同加工方法、不同加工技术、不同加工环境导致同一机械零件加工出来的粗糙程度不尽相同，粗糙程度是指加工同一零件出现不同的几何误差，从粗糙程度中可以看出零件表面质量的好坏。波度则是介于宏观几何形状误差与微观几何形状误差之间的周期性几何形状误差。第二，机械零件表面所产生的物理性能。在机械零件加工过程中会应用到切削力、切削热等物理作用，在这个细节中如果操作不当，就会对整个机械零件的表面质量产生影响，形成误差。

2　机械加工表面质量产生的影响

第一，机械加工表面质量对耐磨程度的影响。机械零件中有很多是易损件，而易损件的磨损主要分为三部分，即最初的零件磨损阶段、正常的零件磨损阶段、后期严重磨损阶段。机械加工表面的粗糙程度与机械零件的磨损程度成正比，即粗糙程度越低，机械零件的磨损程度越低，但是粗糙程度达到一定比值时，会导致油量储存减少，反而增加机械零件的磨损程度，因此，每个零件的粗糙程度会有一个最优值。在机械加工过程中，我们应尽量使机械零件的粗糙度达到最优值，以提高机械加工表面的质量。

第二，机械零件表面质量对机械零件疲劳程度的影响。零件的疲劳损伤会出现在机械零件的表面及表面以下的冷硬层，因此，零件的表面质量会对机械零件的疲劳程度产生质的影响，零件表面的粗糙程度越大，该零件的抗疲劳能力也就越差。

第三，机械零件表面质量对机械零件耐腐蚀性的影响。耐蚀性也与机械零件的粗糙程度有关，但是，耐蚀性越强，就要求机械零件粗糙程度越大。

3　影响机械加工表面质量的因素

第一，在机械加工过程中，影响机械加工标准质量。这一过程是控制机械零件表面质量的重要内容之一，也是最基本的内容之一，如在加工塑性机械材料过程中，其加工原理是通过刀具对塑性材料的切割、挤压，使塑性材料变形，而在切割、挤压过程中会使塑性材料表面粗糙程度加大，即材料韧性越好，其加工过程中变形的程度就越大，而表面粗糙程度也会随之越大，因此，这是影响机械零件表面质量的重要因素之一。

第二，切削加工过程对机械加工表面质量产生的影响。在切割加工过程中，机械生产材料会产生大量的切割残留面积，而在应用刀具切割过程中，采取有效的措施可以有效减少切割所造成的切割残留面积，加工人员在机械加工过程中可以适当减少切削的主偏角、副偏角，还可以通过改善刀具的圆弧半径，减小切削加工过程对机械加工表面质量产生的影响。

第三，磨削加工中产生影响机械加工表面质量的因素。磨削加工也是影响机械零件表面质量的重要因素之一，其原理与机械加工中表面粗糙度程度是一样的，也是由材料的几何因素、变形性质等决定的，笔者经过研究分析，总结出磨削加工中影响机械零件表面粗糙程度的因素主要有：首先，砂轮粗糙的程度。其次，磨削砂轮的软硬度。再次，磨削砂轮的转速。最后，冷却液的质量。

4　提高机械加工表面质量的有效策略

提高机械加工表面质量的有效方法主要有：第一，刀具加工中采取的有效策略。应增加刀具齿顶圆弧的半径，减少材料切割过程中的剩余区域。在刀具的选择上，要选择质量高、精准度高的刀具及工件材料，避免生产过程中出现不必要的磨损，降低机械生产中产生的粗糙，使粗糙度达到最优。第二，采购性能较好的工件材料。机械零件表面粗糙度是影响机械加工表面质量的最重要因素，因此，应选择大型塑胶材料低碳钢、低合金钢、塑胶等材料，以减小加工后的粗糙度。第三，切削工艺中的几个条件。采用高效的切削液，提高工艺系统刚度，提高机床的动态稳定性，可以获得良好的表面质量。

5　结语

机械加工表面质量直接关系企业的生产效率、企业的生产信誉，也关系企业生产出的零部件的适用效率、适用寿命。作为机械加工企业、机械加工的工作人员，一定要重视机械加工表面质量问题，不断优化生产理念、生产工艺，不断提高机械加工表面的质量，为社会主义现代化建设作出更大的贡献。

［1］ 陈彦华.机械加工表面质量的影响因素［J］.中国新技术新产品，2009，（24）：125.

［2］ 郑玉皎.机械加工表面质量的影响因素及其对策［J］.中国科技博览，2009，（21）：287-288.

［3］ 赵永生，黄周卫.影响机械加工表面质量的因素［J］.科技信息，2009，（09）：73.

［4］ 艾勇军.机械加工表面质量影响因素及对策分析［J］.机电信息，2011，（21）：195-196.

［5］ 陈选政.机械加工表面质量的影响因素及其控制措施［J］.科技创新与应用，2012，（13）：139-140.

［6］ 赵岩，丁延松.影响机械加工表面质量的因素及改进措施［J］.技术与市场，2010，（05）：47-48.

［7］ 李憬.机械零件的表面质量对其使用性能的影响分析［J］.中小企业管理与科技(下旬刊)，2012，（01）：129-130.

［8］ 曹铭英.钻削各种空间角度的分析与计算［J］.安徽工学院学报，1996，（02）：38-39.

［9］ 夏牧.论先进机械制造技术模式发展［J］.现代商业，2008，（08）：115-116.

Factorsthat affecting machining surface quality and its improvem en tmeasures

WANGSu
(JiuyiGlobal(Jiamusi)Mining EquipmentCo.,Ltd.,Jiamusi154003,China)

China is in a critical period of socialistmodernization,and industrialization is an importantpartof the socialist modernization.Since the reform and opening up,under the guidance of national related departments,China'smachinery processing industry hasdeveloped rapidly,and certain fieldsof technology has caughtup withwestern countries.While the machinery indust ry hasmade gratifying achievements,there are stillmany problems,if these problems are noteffectively solved,itwill certainly affect the quality of the processofChina's socialistmodernization.Taking some related issues in the machining process surface quality as clues,this paper expanded research,hoping to contribute to the development of China'smachinery industry.

Impact;Machining;Surface quality;Factor;Measures;Analysis

TH16

A

1674-8646（2016）04-0022-02

2016-01-26