1. Έννοια της τραχύτητας
Μετά την επεξεργασία των εξαρτημάτων, το εργαλείο, το χτισμένο άκρο και τα γρέζια αλάτων θα προκαλέσουν μεγάλες ή μικρές κορυφές και κοιλάδες στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας. Το ύψος αυτών των κορυφών και κοιλάδων είναι πολύ μικρό και συνήθως μπορεί να δει μόνο με μεγέθυνση. Αυτό το χαρακτηριστικό μικροσκοπικού γεωμετρικού σχήματος ονομάζεται τραχύτητα επιφάνειας.
2. Παράμετροι αξιολόγησης τραχύτητας
Αντιπροσωπεύεται από τρεις κωδικούς Ra/Rz/Ry συν αριθμούς. Θα υπάρχουν αντίστοιχες απαιτήσεις ποιότητας επιφάνειας στα μηχανικά σχέδια. Γενικά, η επιφάνεια με τραχύτητα επιφάνειας Ra<0.8um is called: mirror surface.
Αριθμητική μέση απόκλιση του περιγράμματος Ra: ο αριθμητικός μέσος όρος της απόλυτης τιμής της απόκλισης περιγράμματος εντός του μήκους δειγματοληψίας L
Μικροσκοπική ανομοιομορφία ύψους δέκα σημείων Rz: το άθροισμα της μέσης τιμής των 5 μεγαλύτερων υψών κορυφής περιγράμματος και της μέσης τιμής των 5 μεγαλύτερων βάθους κοιλάδας περιγράμματος εντός του μήκους δειγματοληψίας l
Μέγιστο ύψος περιγράμματος Ry: η απόσταση μεταξύ της άνω γραμμής κορυφής του περιγράμματος και της κάτω γραμμής της κοιλάδας περιγράμματος εντός του μήκους δειγματοληψίας L
3. Μέτρηση τραχύτητας και σήμανση
Η τραχύτητα της επιφάνειας μπορεί να εκτιμηθεί ποσοτικά με τη μέτρηση των τιμών των Ra, Rz και Ry με ηλεκτρονικά όργανα ή οπτικά όργανα. Στην πραγματική παραγωγή, η τραχύτητα συχνά προσδιορίζεται συγκρίνοντας το δείγμα με την επεξεργασμένη επιφάνεια με βάση την ανθρώπινη όραση και την αφή.
Μέθοδος σήμανσης: Χρησιμοποιήστε σύμβολα για να επισημάνετε τα χαρακτηριστικά της επεξεργασμένης επιφάνειας στο σχέδιο εξαρτήματος. Είναι βασικό σύμβολο. Δεν έχει νόημα να χρησιμοποιείται μόνο αυτό το σύμβολο. Όταν προστεθεί η τιμή της παραμέτρου, σημαίνει ότι η επιφάνεια μπορεί να ληφθεί με οποιαδήποτε μέθοδο.
4. Διαβαθμίσεις τραχύτητας που λαμβάνονται με διάφορες διαδικασίες μηχανικής επεξεργασίας
Για την αριθμητική τιμή και τα χαρακτηριστικά επιφάνειας της τραχύτητας επιφάνειας, τη μέθοδο απόκτησής της και παραδείγματα εφαρμογής, ανατρέξτε στον παρακάτω πίνακα
5. Η επίδραση της τραχύτητας της επιφάνειας στην απόδοση των μηχανικών μερών
Η τραχύτητα της επιφάνειας έχει μεγάλη επίδραση στην ποιότητα των εξαρτημάτων, εστιάζοντας κυρίως στην αντοχή στη φθορά, στις ιδιότητες αντιστοίχισης, στην αντοχή στην κόπωση, στην ακρίβεια του τεμαχίου εργασίας και στην αντίσταση στη διάβρωση των εξαρτημάτων.
5.1. Επίδραση στην τριβή και τη φθορά. Η επίδραση της τραχύτητας της επιφάνειας στη φθορά των εξαρτημάτων αντανακλάται κυρίως στις κορυφές και τις κορυφές. Η επαφή μεταξύ δύο τμημάτων είναι στην πραγματικότητα η επαφή ορισμένων κορυφών. Η πίεση στο σημείο επαφής είναι πολύ υψηλή, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει τη ροή του υλικού σε πλαστικό σχήμα. Όσο πιο τραχιά είναι η επιφάνεια, τόσο πιο έντονη είναι η φθορά.
5.2 Επιρροή στις ιδιότητες αντιστοίχισης. Υπάρχουν μόνο δύο μορφές αντιστοίχισης μεταξύ δύο εξαρτημάτων, προσαρμογή παρεμβολής και προσαρμογή διάκενου. Για εφαρμογή παρεμβολής, οι κορυφές της επιφάνειας συμπιέζονται επίπεδες κατά τη συναρμολόγηση, με αποτέλεσμα τη μείωση των παρεμβολών και τη μείωση της αντοχής σύνδεσης του εξαρτήματος. για προσαρμογή διάκενου, καθώς οι κορυφές λειαίνονται συνεχώς, το διάκενο γίνεται μεγαλύτερο. Επομένως, η τραχύτητα της επιφάνειας επηρεάζει τη σταθερότητα των ιδιοτήτων προσαρμογής.
5.3 Επίδραση στην αντοχή στην κόπωση. Όσο πιο τραχιά είναι η επιφάνεια του τμήματος, τόσο πιο βαθιά είναι η εσοχή, τόσο μικρότερη είναι η ακτίνα καμπυλότητας της κοιλότητας και τόσο πιο ευαίσθητο είναι στη συγκέντρωση τάσεων. Επομένως, όσο μεγαλύτερη είναι η επιφανειακή τραχύτητα του εξαρτήματος, τόσο πιο ευαίσθητο είναι στη συγκέντρωση τάσεων και τόσο χαμηλότερη είναι η αντοχή του στην κόπωση.
5.4 Επίδραση στην αντοχή στη διάβρωση. Όσο μεγαλύτερη είναι η επιφανειακή τραχύτητα του εξαρτήματος, τόσο πιο βαθιά είναι η γούρνα του. Με αυτόν τον τρόπο, σκόνη, φθαρμένο λιπαντικό, όξινες και αλκαλικές διαβρωτικές ουσίες συσσωρεύονται εύκολα σε αυτές τις γούρνες και διεισδύουν στο εσωτερικό στρώμα του υλικού, επιδεινώνοντας τη διάβρωση των εξαρτημάτων. Επομένως, η μείωση της τραχύτητας της επιφάνειας μπορεί να ενισχύσει την αντίσταση στη διάβρωση των εξαρτημάτων.
6. Μέθοδοι για τη βελτίωση του φινιρίσματος της επιφάνειας
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι: η προσθήκη αντίστοιχων διαδικασιών και η βελτίωση των υπαρχουσών διαδικασιών
Προσθήκη αντίστοιχων διαδικασιών: η προσθήκη γυαλίσματος, λείανσης, απόξεσης, έλασης και άλλων διαδικασιών μπορεί όχι μόνο να βελτιώσει το φινίρισμα αλλά και να βελτιώσει την ακρίβεια. Επιπλέον, η τεχνολογία έλασης υπερήχων, η οποία είναι διαθέσιμη τόσο στο εσωτερικό όσο και στο εξωτερικό, συνδυάζει ρευστότητα μεταλλικού πλαστικού, η οποία είναι διαφορετική από τη σκλήρυνση εν ψυχρώ της παραδοσιακής έλασης, μπορεί να βελτιώσει την τραχύτητα κατά 2-3 επίπεδα και να βελτιώσει τα ολοκληρωμένα χαρακτηριστικά απόδοσης του υλικού.
Βελτιώσεις στην αρχική διαδικασία:
6.1 Λογική επιλογή ταχύτητας κοπής. Η ταχύτητα κοπής V είναι ένας σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει την τραχύτητα της επιφάνειας. Κατά την επεξεργασία πλαστικών υλικών, όπως χάλυβας μέτριας και χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, οι χαμηλότερες ταχύτητες κοπής είναι επιρρεπείς στο να δημιουργήσουν λέπια και οι μεσαίες ταχύτητες είναι επιρρεπείς στο σχηματισμό ακμών, οι οποίες θα αυξήσουν την τραχύτητα. Η αποφυγή αυτής της περιοχής ταχύτητας θα μειώσει την τιμή της τραχύτητας της επιφάνειας. Επομένως, η συνεχής δημιουργία συνθηκών για την αύξηση της ταχύτητας κοπής ήταν πάντα μια σημαντική κατεύθυνση για τη βελτίωση του επιπέδου της διαδικασίας.
6.2 Λογική επιλογή του ρυθμού τροφοδοσίας. Το μέγεθος του ρυθμού τροφοδοσίας επηρεάζει άμεσα την τραχύτητα της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας. Γενικά, όσο μικρότερος είναι ο ρυθμός τροφοδοσίας, τόσο μικρότερη είναι η τραχύτητα της επιφάνειας και τόσο πιο λεία είναι η επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας.
6.3 Λογική επιλογή γεωμετρικών παραμέτρων εργαλείου. Γωνία τσουγκράνας και γωνία πλάτης. Η αύξηση της γωνίας κλίσης μπορεί να μειώσει την παραμόρφωση εξώθησης και την τριβή του υλικού όταν κόβεται και επίσης να μειώσει τη συνολική αντίσταση κοπής, η οποία ευνοεί την αφαίρεση τσιπς. Όταν η γωνία κλίσης είναι σταθερή, όσο μεγαλύτερη είναι η πίσω γωνία, τόσο μικρότερη είναι η αμβλεία ακτίνα της κοπτικής ακμής και τόσο πιο κοφτερή είναι η λεπίδα. Επιπλέον, μπορεί επίσης να μειώσει την τριβή και την εξώθηση μεταξύ της πίσω όψης του εργαλείου και της κατεργασμένης επιφάνειας και της επιφάνειας μετάβασης, γεγονός που συμβάλλει στη μείωση της τιμής της τραχύτητας της επιφάνειας. Η αύξηση της ακτίνας του τόξου r του άκρου εργαλείου μπορεί να μειώσει την τιμή της τραχύτητας της επιφάνειάς του. Η μείωση της δευτερεύουσας γωνίας κλίσης Kr του εργαλείου μπορεί επίσης να μειώσει την τιμή της τραχύτητας της επιφάνειάς του.
6.4 Επιλέξτε κατάλληλα υλικά εργαλείου. Θα πρέπει να επιλέγονται εργαλεία με καλή θερμική αγωγιμότητα για να μεταφέρουν έγκαιρα τη θερμότητα κοπής και να μειώνουν την πλαστική παραμόρφωση στην περιοχή κοπής. Επιπλέον, το εργαλείο θα πρέπει να έχει καλές χημικές ιδιότητες για να αποτρέψει το εργαλείο να έχει συγγένεια με το υλικό που επεξεργάζεται. Όταν η συγγένεια είναι πολύ μεγάλη, είναι πολύ εύκολο να δημιουργηθεί χτισμένη άκρη και κλίμακα, με αποτέλεσμα την υπερβολική τραχύτητα της επιφάνειας. Εάν η επιφάνεια είναι επικαλυμμένη με καρβίδιο ή κεραμικό υλικό, θα σχηματιστεί μια προστατευτική μεμβράνη οξειδίου στη λεπίδα κατά τη διάρκεια της κοπής, η οποία μπορεί να μειώσει τον συντελεστή τριβής μεταξύ της λεπίδας και της επεξεργασμένης επιφάνειας, επομένως είναι ωφέλιμο να βελτιωθεί το φινίρισμα της επιφάνειας.
6.5 Βελτιώστε την απόδοση του υλικού του τεμαχίου εργασίας. Η σκληρότητα του υλικού καθορίζει την πλαστικότητά του. Όσο καλύτερη είναι η σκληρότητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα πλαστικής παραμόρφωσης. Κατά τη μηχανική κατεργασία, τόσο μεγαλύτερη είναι η τραχύτητα της επιφάνειας του εξαρτήματος.
6.6 Επιλέξτε το σωστό υγρό κοπής. Η σωστή επιλογή υγρού κοπής μπορεί να μειώσει σημαντικά την τραχύτητα της επιφάνειας. Το υγρό κοπής έχει λειτουργίες ψύξης, λίπανσης, αφαίρεσης τσιπς και καθαρισμού. Μπορεί να μειώσει την τριβή ανάμεσα στο τεμάχιο εργασίας, το εργαλείο και τα τσιπ, να αφαιρέσει πολλή θερμότητα κοπής, να μειώσει τη θερμοκρασία της περιοχής κοπής και να αφαιρέσει τα λεπτά ροκανίδια εγκαίρως.
