부품 표면 품질의 의미를 정확히 이해하고 가공 공정에서 가공 된 표면의 품질에 영향을 미치는 다양한 공정 요소를 분석하고 표면 품질을 개선하며 제품 성능을 향상시키는 것이 중요합니다.
가공 표면 품질은 기계 가공 후의 가공 표면의 미세 요철을 말하며 거칠기라고도합니다. 가공 후 표면 품질은 가공물의 물리적, 화학적 및 기계적 특성에 직접적인 영향을 미칩니다. 제품 성능, 신뢰성 및 수명은 주요 부품의 표면 품질에 크게 좌우됩니다. 따라서 부품 표면 품질의 의미를 정확하게 이해하고 가공 공정에서 가공 된 표면의 품질에 영향을 미치는 다양한 공정 요소를 분석하고 표면 품질을 개선하며 제품 성능을 향상시키는 것이 중요합니다.
1. 가공 된 표면의 품질에 영향을 미치는 요소
1.1 기계 성능이 기계 표면 품질에 미치는 영향
표면 품질에 대한 내마모성의 영향
새로 성형 된 마찰 페어의 두 접촉면 사이의 접촉면은 초기 단계에서 거친 표면의 피크에서 접촉됩니다. 실제 접촉 면적은 이론 접촉 면적보다 훨씬 작고 접촉 부분에 매우 큰 단위 응력이있어 실제 접촉이 이루어집니다. 피크 사이의 소성 변형, 탄성 변형 및 전단 파괴가 영역에서 발생하여 심각한 마모를 유발합니다.
피로 강도가 표면 품질에 미치는 영향
교대 하중의 역할에서 계곡 부분의 표면 거칠기는 쉽게 응력 집중을 일으켜 피로 선을 초래합니다. 표면 거칠기 값이 클수록 표면 마커가 깊어 질수록 밑면의 반경이 더 커지고 피로 파괴에 대한 내성이 떨어집니다. 잔류 응력은 부품의 피로 강도에 큰 영향을 미칩니다. 표면층의 잔류 인장 응력은 피로 균열을 확대시키고 피로 파괴를 가속화합니다. 표면층의 잔류 응력은 피로 균열이 확대되는 것을 방지하고 피로 손상의 발생을 지연시킬 수있다.
표면 품질에 대한 내 부식성의 영향
부품의 내 부식성은 표면 거칠기에 크게 좌우됩니다. 표면 거칠기 값이 클수록 부식 물질이 골에 축적됩니다. 내식성이 악화됩니다. 표면층의 잔류 인장 응력은 응력 부식 균열을 일으키고 부품의 내마모성을 감소 시키며 잔류 압축 응력은 응력 부식 균열을 방지 할 수 있습니다.
1.2 표면 거칠기에 영향을 미치는 요소
가공시 표면 거칠기에 영향을 미치는 요인
1 공구 형상 반사 도구가 공작물과 관련하여 움직일 때 가공 된 표면에 절단 레이어의 잔여 영역이 남습니다. 그 모양은 공구 형상의 반영입니다. 2 공작물 재료의 특성 플라스틱 재료를 가공 할 때, 공작물로부터 공작물을 분리하기 위해 커터의 파열 작용과 결합 된 커터에 의한 금속 압출의 플라스틱 압출은 표면 거칠기를 증가시킵니다. 3 절삭량 취성 재료를 가공 할 때 절삭 속도는 거칠기에 거의 영향을 미치지 않습니다. 플라스틱 재료를 가공 할 때, 조립 된 엣지는 거칠기에 큰 영향을 미친다.
표면 거칠기에 영향을 미치는 연삭 인자
연삭 표면 거칠기에 영향을 미치는 주요 요인은 연삭 휠 크기, 연삭 휠 경도, 연삭 휠 드레싱, 연삭 속도, 연삭 반경, 이송 속도 및 연삭 횟수, 공작물 공급 속도 및 축 이송 속도, 냉각 윤활제 등입니다.
1.3 표면층의 물리적 및 기계적 특성에 영향을 미치는 요인
표면층 냉간 경화
가공 과정에서 절삭력에 의한 소성 변형은 문자의 왜곡 및 왜곡, 결정립 사이의 전단 및 미끄럼, 제품 입자의 연신 및 섬유화, 심지어는 분쇄 등의 원인이되어 경도와 강도를 유발합니다. 표면층 금속 개선하기 위해,이 현상은 냉 경화 (또는 강화)로 알려져 있습니다. 가공 경화에 영향을 미치는 주된 요인은 절삭 날의 무딘 모서리 반경이 증가하고 표면층 금속에 대한 압출 효과가 증가하며 소성 변형이 증가하고 냉각 경화가 증가한다는 것입니다. 공구 측면의 마모가 증가하고 플랭크와 기계 가공 된 표면 사이의 마찰이 증가하고 소성 변형이 증가되어 냉각 경화가 증가합니다. 절삭 속도가 증가함에 따라 공구와 공작물 간의 작동 시간이 단축되고 소성 변형 깊이가 감소하며 냉각 층 깊이가 감소합니다. 절삭 속도가 증가한 후에, 피 가공물의 표층에 작용하는 절삭 열도 또한 단축되고, 이는 냉각 정도를 증가시킬 것이다. 이송 속도가 증가함에 따라 절삭력도 증가하고 표면 금속의 소성 변형이 증가하며 냉각 효과가 증가합니다. 공작물 재료의 가소성이 클수록 냉각 현상이 심합니다.
표면층 재료 미세 구조 변화
절삭 열로 인해 가공 될 표면의 온도가 상전이 온도를 초과하게되면 표면 금속의 금속 구조가 변하게됩니다. 연삭 화상, 담금질 화상 및 열처리 화상의 3 가지 종류가 있습니다. 연삭 화상을 개선하는 데는 두 가지 방법이 있습니다. 하나는 가능한 한 연삭 열 생성을 줄이는 것입니다. 두 번째는 냉각 조건을 개선하고 발생 된 열을 작업 물에 덜 전달되도록 만드는 것입니다. 연삭 휠의 올바른 선택, 냉각 조건을 개선하기위한 절삭량의 합리적인 선택.
표층 잔류 응력
표면 잔류 응력의 원인은 다음과 같습니다. 첫째, 절단 중에 표면 금속층에 잔류 응력이 발생하고 내 층 금속에 잔류 인장 응력이 발생합니다. 두 번째는 절단 공정에서 많은 양의 절단 열이 절단 영역에서 생성된다는 것입니다. 셋째, 다른 야금 조직의 표면 금속의 금속 구조가 변화하고, 표면 금속의 비 체적 변화가 필연적으로 그것에 부착 된 금속에 의해 방해되어 잔류 응력이 발생한다.
2. 가공 된 공작물의 표면 품질을 향상시키는 방법
2.1 과학적이고 합리적인 공정 규정의 개발은 공작물의 표면 품질을 보장하기위한 기초입니다
과학적이고 합리적인 공정 규정은 공작물 가공의 기초입니다. 과학적이고 합리적인 절차를 공식화함으로써 가공 된 공작물의 표면 품질을 과학적이고 합리적인 방법으로 제공 할 수 있으므로 가공 된 공작물의 표면 품질을 충족시킬 수 있습니다. 과학적이고 합리적인 공정 규정에 대한 요구 사항은 공정 흐름이 짧아야하고 포지셔닝이 정확해야한다는 것입니다. 위치 지정 참조를 선택할 때 위치 참조를 설계 참조와 정렬하십시오.
2.2 절삭 조건의 합리적인 선택은 가공 품질을 보장하는 열쇠입니다.
합리적인 절삭 매개 변수를 선택하면 빌드 업 엣지의 형성을 효과적으로 억제하고 이론적 인 가공 잔여 영역의 높이를 낮추며 가공 된 공작물의 표면 품질을 보장 할 수 있습니다. 절삭 매개 변수의 선택에는 주로 절삭 공구 각도의 선택, 절삭 속도 선택 및 절삭 깊이와 이송 속도 선택이 포함됩니다. 테스트 결과 큰 경사각을 가진 공구를 선택하면 플라스틱 재료를 가공 할 때 조립 날의 형성을 효과적으로 억제 할 수 있음이 나타났습니다. 이는 절삭력이 감소되고 절삭 변형이 적으며 공구 경사각이 증가 할 때 공구와 칩 사이의 접촉 길이가 증가하기 때문입니다. 단축은 BUE 형성의 기반을 감소시킵니다.
2.3 절삭유의 합리적인 선택은 가공 된 공작물의 표면 품질을 보장하는 필수 조건입니다
합리적인 절삭유를 선택하면 공작물과 공구 사이의 마찰 계수를 향상시키고 절삭력과 절삭 온도를 낮추어 공작물의 품질을 보장하기 위해 공구의 마모를 줄일 수 있습니다.
2.4 공작물의 주 작업 표면에서 최종 공정을위한 가공 방법 선택은 결정적이다.
작업 표면의 최종 작업 공정에서 남겨진 잔류 응력이 기계 부품의 성능에 직접 영향을 미치기 때문에 작업 물의 주 작업 표면의 최종 작업 방법을 선택하는 것이 중요합니다. 부품의 주 작업 표면을 선택하기위한 최종 작업 절차는 부품의 주 작업 표면의 특정 작업 조건 및 가능한 손상 형태를 고려해야합니다.
공작물의 표면 품질은 사용 성능과 밀접한 관련이 있습니다. 공작물의 사용 성능은 기계의 정상적인 작동을 보장하기위한 설계 요구 사항입니다. 따라서 공작물을 가공하는 과정에서 공작물 표면 가공을 보장하기 위해 경제적 이익과 같은 여러 측면을 고려해야합니다. 품질뿐만 아니라 부품의 제조 비용을 증가시키지 않아 불필요한 손실을 초래합니다. 기계 가공의 표면 품질에 영향을 미치는 요소를 이해하고 습득하여 생산 실무에서 해당 기술 조치를 채택하여 부품의 표면 품질 결함으로 인한 가공 품질 문제를 줄임으로써 성능, 수명 및 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다 기계적 제품의