零件的表面质量是机械加工质量的重要组成部分，表面质量是指机械加工后零件表面层的微观几何结构及表层金属材料性质发生变化的情况。经机械加工后的零件表面并非理想的光滑表面，它存在着不同程度的粗糙波纹、冷硬、裂纹等表面缺陷。虽然只有极薄的一层（0.05～0 .15mm），但对机器零件的使用性能有着极大的影响；零件的磨损、腐蚀和疲劳破坏都是从零件表面开始的，特别是现代化工业生产使机器正朝着精密化、高速化、多功能方向发展，工作在高温、高压、高速、高应力条件下的机械零件，表面层的任何缺陷都会加速零件的失效。因此，必须重视机械加工表面质量。
一、机械加工表面质量的含义
机器零件的加工质量不仅指加工精度，还包括加工表面质量，它是零件加工后表面层状态完整性的表征。机械加工后的表面，总存在一定的微观几何形状的偏差，表面层的物理力学性能也发生变化。因此，机械加工表面质量包括加工表面的几何特征和表面层物理力学性能两个方面的内容。
( 一) 加工表面的几何特征
加工表面的微观几何特征主要包括表面粗糙度和表面波度两部分组成，如图5— 1所示。表面粗糙度是波距L小于1mm的表面微小波纹；表面波度是指波距L在1～20mm之间的表面波纹。通常情况下，当L/H（波距/波高）﹤50时为表面粗糙度，L/H=50～1000时为表面波度。
1 ．表面粗糙度表面粗糙度主要是由刀具的形状以及切削过程中塑性变形和振动等因素引起的，它是指已加工表面的微观几何形状误差。
2 ．表面波度主要是由加工过程中工艺系统的低频振动引起的周期性形状误差，介于形状误差（L 1/H 1﹥1000）与表面粗糙度（L 3/H 3﹤50）之间。
( 二)加工表面层的物理力学性能
表面层的物理力学性能包括表面层的加工硬化、残余应力和表面层的金相组织变化。机械零件在加工中由于受切削力和热的综合作用，表面层金属的物理力学性能相对于基本金属的物理力学性能发生了变化。图5—2a所示为零件表面层沿深度方向的变化。最外层生成有氧化膜或其他化合物，并吸收、渗进气体粒子，称为吸附层。吸附层下是压缩层，它是由于切削力的作用造成的塑性变形区，其上部是由于刀具的挤压摩擦而产生的纤维层。切削热的作用也会使工件表面层材料产生相变及晶粒大小变化。
1 ．表面层的加工硬化
表面层的加工硬化一般用硬化层的深度和硬化程度N来评定：
N= [ （H-H 0 ）/ H 0]× l00％
式中H ——加工后表面层的显微硬度；
H0——原材料的显微硬度。
2．表面层金相组织的变化
在加工过程(特别是磨削)中的高温作用下，工件表层温度升高，当温度超过材料的相变临界点时，就会产生金相组织的变化，大大降低零件使用性能，这种变化包括晶粒大小、形状、析出物和再结晶等。金相组织的变化主要通过显微组织观察来确定。
3 ．表面层残余应力
在加工过程中，由于塑性变形、金相组织的变化和温度造成的体积变化的影响，表面层会产生残余应力。目前对残余应力的判断大多是定性的，它对零件使用性能的影响大小取决于它的方向、大小和分布状况。
二、表面完整性
随着科学技术的发展，对产品的使用性能要求越来越高，一些重要零件需在高温、高压、高速的条件下工作，表面层的任何缺陷，直接影响零件的工作性能，为适应科学技术的发展，在研究表面质量的领域里提出了表面完整性的概念，主要有：
（一）表面形貌主要描述加工后零件的几何特征，它包括表面粗糙度、表面波度和纹理等。
（二）表面缺陷
它是指加工表面上出现的宏观裂纹、伤痕和腐蚀现象等，对零件的使用有很大影响。（三）微观组织和表面层的冶金化学性能
主要包括微观裂纹、微观组织变化及晶间腐蚀等。
（四）表面层物理力学性能
主要包括表面层硬化深度和程度、表面层残余应力的大小、分布。
（五）表面层的其他工程技术特征
主要包括摩擦特性、光的反射率、导电性和导磁性等
机械加工表面质量分析论文 1机械加工表面质量对机器使用性能的影响 表面质量对零件的耐磨性,配合精度,疲劳强度、抗腐蚀性,接触刚度等使用性能都有很大的影响。 1.1表面质量对零件耐磨性的影响 零件的耐磨性主要与摩擦副的材料、热处理情况和润滑条件有关。在这些条件已确定的情况下,零件的表面质量就起着决定性的作用。零件的磨损过程,通常分为三个阶段:摩擦副刚开始工作时,磨损比较明显,称为初期磨损阶段(一般称为走合期)。经初期磨损后,磨损缓慢均匀,进入正常磨损阶段。当磨损达到一定程度后,磨损又突然加剧,导致零件不能正常工作,称为急剧磨损阶段。 1.1.1最佳表面粗糙度 在干摩擦或半干摩擦情况下,摩擦副表面的初期磨损与表面粗糙度有很大关系。摩擦副表面有一个最佳粗糙度,过大或过小的粗糙度都会使初期磨损增大。摩擦副的原始粗糙度太大,开始时两表面仅仅是若开凸峰相接触,实际接触面积小于名义接触面积,接触部分的实际压强很大,破坏了润滑油膜,接触的凸峰处形成局部干摩擦,因而接触部分金属的挤裂、破碎、切断等作用都较强,磨损也就较大。随着走合期过程的进行。表面粗糙度逐渐减小,实际接触面积增大,磨损也随之逐步减小,就进入正常磨损阶段。 摩擦副的原始粗糙度过小,紧密接触的两金属表面分子间产生较大的亲和力,润滑油被挤去,造成润滑条件恶化,使表面容易咬焊,因而初期磨损也较大。随着走合过程的进行,表面粗糙度有所增大,磨损也随之有所减小。当表面粗糙度等于最佳粗糙度时进入正常磨损阶段。所以,在初期磨损阶段因走合而使表面粗糙度自动适应最佳值。摩擦表面的最佳粗糙度视不同材料和工作要件而异,一般大致在V0.8～V0.4左右。对于完全液体润滑,金属表面完全不接触,由一层油膜隔开,因此要求摩擦副表面粗糙度应不刺破油膜,粗糙度越小,允许的油膜越薄,承载能力越大,则表面粗糙度越小越有利。 2影响表面粗糙度的因素 2.1切削加工影响表面粗糙度的因素
机械加工零件表面质量控制措施 摘要：本文首先针对影响机械加工零件表面质量的原因进行了逐一地分析，并在此基础上，从个人经验出发，建设性地提出了针对机械加工零件表面质量的对应控制办法。希望通过此次经验交流，本文能够为从事相关行业的工作人员带来一定有价值的参考，并且希望本篇文章能够发挥出抛砖引玉的作用。 关键词：机械加工零件;加工;常见问题;控制办法 自改革开放之后，中国经济水平得到了快速的发展，机械化水平成程度逐渐提高，各种机械设备在我国得到了广泛的使用。在这样的大背景下，国人对于机械设备零件的加工质量便有了更高的要求，每一个零部件的质量和所组成的机械设备质量之间有着极为密切的关联性。所以相关技术人员在从事零件表面机械加工的过程当中，应采取有效的质量控制手段，保障所生产的零部件符合相关的质量要求，这样才能使自身得到可持续发展。 一、对机械加工零件表面质量产生影响的原因分析 机械加工零件其表面质量，往往同该零件的整体质量有着极为密切的关联性，若机械零件的表面质量无法得到保障，必定会在机械运转的过程当中，产生诸多的问题。认识和了解常见的机械零件的表面质量问题产生原因，对于增强机械零件整体质量，有着直接的联系。结合个人经验，本文认为造成机械零件表面质量出现问题的原因主要有以下两个方面。 1.机械加工零件表面粗糙度对零件质量产生的影响。在机械加工零件当中，其零件表面的粗糙性会对该零件产生直接的质量影响，分析造成粗糙度差异的原因，主要是因为机械零件加工材料的特点和在切削作业当中对材料使用量存在有差异形成的。若机械零件在生产过程当中，材料的质量存在有差异性，便会直接对所制作机械零件的质量产生决定性影响。例如：若机械零件在生产过程当中，所使用的材料是塑性材料，那么在针对刀具进行加工作业的过程当中，便很容易出现塑性变形现象，又因为在切削作业的过程当中，又会对零部件产生撕裂分离作用，所以零件表面的粗糙程度便会得到增加。所选择的机械零件材料的韧性材料越优秀，在零件加工和的过程中便会产生更加剧烈的塑性形变，致使零件的表层结构更加粗糙。而如果所选择的机械零件材料是脆性材质，针对零件进行切削
机械加工质量控制 机械零件的加工质量包括两个方面：加工精度和表面质量。 一、加工精度 （一）加工精度的概念 加工精度是指加工后的零件在形状、尺寸、表面相互位置等方面与理想零件的符合程度。它由尺寸精度、形状精度和位置精度组成。 尺寸精度：指加工后零件表面本身或表面之间的实际尺寸与理想尺寸之间的符合程度。 形状精度：指加工后零件表面本身的实际形状与理想零件表面形状之间的符合程度。 位置精度：指加工后零件各表面之间的实际位置与理想零件各表面之间的位置的符合程度。（二）机械加工精度获得的方法 1．尺寸精度的获得方法 1）试切法这是一种通过试切工件—测量—比较—调整刀具—再试切—……再调整，直至获得要求的尺寸的方法。 2）调整法是按试切好的工件尺寸、标准件或对刀块等调整确定刀具相对工件定位基准的准确位置，并在保持此准确位置不变的条件下，对一批工件进行加工的方法。 3）定尺寸刀具法在加工过程中采用具有一定尺寸的刀具或组合刀具，以保证被加工零件尺寸精度的一种方法。 4）自动控制法通过由测量装置、进给装置和切削机构以及控制系统组成的控制加工系统，把加工过程中的尺寸测量、刀具调整和切削加工等工作自动完成，从而获得所要求的尺寸精度的一种加工方法。 2．形状精度的获得方法 机械加工中获得一定形状表面的方法可以归纳为以下三种。 1）轨迹法此法利用刀具的运动轨迹形成要求的表面几何形状。刀尖的运动轨迹取决于刀具与工件的相对运动，即成形运动。 用这种方法获得的形状精度取决于机床的成形运动精度。 2）成形法此法利用成形刀具代替普通刀具来获得要求的几何形状的表面。机床的某些成形运动被成形刀具的刀刃所取代，从而简化了机床结构，提高了生产效率。 用这种方法获得的表面形状精度既取决于刀刃的形状精度，又有赖于机床成形运动的精度。3）范成法零件表面的几何形状是在刀具与工件的啮合运动中，由刀刃的包络面形成的。因而刀刃必须是被加工表面的共扼曲面，成形运动间必须保持确定的速比关系，加工齿轮常用此种方法。 3．位置精度的获得方法 在机械加工中，获得位置精度的方法主要有下述两种。 1）一次装夹法工件上几个加工表面是在一次装夹中加工出来的。 2）多次装夹法即零件有关表面间的位置精度是由刀具相对工件的成形运动与工件定位基准面（亦是工件在前几次装夹时的加工面）之间的位置关系保证的。在多次装夹法中，又可划分为： ①直接装夹法即通过在机床上直接装夹工件的方法。 ②找正装夹法即通过找正工件相对刀具切削成形运动之间的准确位置的方法。 ③夹具装夹法即通过夹具确定工件与刀具切削刃成形运动之间的准确位置的方法。 二、表面质量 （一）表面质量的概念 零件的机械加工质量不仅指加工精度，而且也包括加工表面质量。表面质量是指机械加工后零件表面层的几何结构，以及受加工的影响表面层金属与基体金属性质产生变化的情况。表面层一般只有0.05～0.15mm。
机械加工质量管理 （林雪锋2017/4/27） 机械加工企业的质量管理是企业交货承诺的重要内容，目的是如何保证企业生产的零部件质量，机械加工企业小规模时由企业主直接管理，当企业发展到一定规模时，企业适宜采用事业部管理制，事业部承担了销售、生产、质量、成本等职能，以下我按事业部制的管理模式，谈谈质量管理。 质量管理的职责：1）事业部负责人承担事业部质量管理主要职责，2）事业部品质经理承担事业部质量管理的常务工作，3）各部门负责人承担质量管理的部门工作； 质量管理的主要工作包括：1）确定事业部质量管理的部门与岗位具体职责和分工，2）选定质量管理、控制的具体人员，包括生产人员和检验人员，3）制定质量管理的流程和管理细则，包括原材料、半成品、成品检验和验收规程，质量事故处理制度、常规项目质量控制指引、特殊项目质量控制指引，4）对重要项目进行质量控制，包括确定关键控制点及进行控制，过程重大问题的处理，质量事故的处理，顾客投诉的处理； 质量管理分工：1）品质部负责原材料、外购件、外协件和成品的检验，接收顾客的投诉和处理，质量事故的处理，过程半成品的抽检，2）生产部负责生产的过程质量控制，包括半成品检验，3）工程（工艺）部负责控制图纸的准确性，与生产部确定制作工艺，从设备和工艺上达到制作精度及避免质量问题，编写成《工序流程卡》，4）根据质量控制的实际情况推行自检、互检和专职检的方式； 常规产品的质量管理：1）事业部负责人会同品质部、采购部进行原材料质量管理，包括确定原材料的要求和检验标准，及进行检验，2）事业部负责人会同生产部和品质部进行过程的质量控制、半成品检验，3）事业部负责人会同品质部进行成品的检验，处理顾客的投诉，4）事业部负责人与品质经理会同工程部编写《检验卡》，内容包括：关键控制点、检验设备、量具、检验频次等内容，生产部根据《检验卡》进行检验，品质部根据《检验卡》进行抽检； 新产品的质量管理：1）事业部负责人和品质经理会同工程部、生产部、客户确定产品的质量要求，包括尺寸精度、形位公差、原材料要求等，有必要的会
零件的加工质量包括加工精度和表面质量。其中加工精度有尺寸精度、形状精度和位置精度，表面质量的指标有表面粗糙度、表面加工硬化的程度、残余应力的性质和大小。表面质量的主要指标是表面粗糙度。 1.极限与配合 现代化机械制造工业中大多数产品成批生产或大量生产，要求生产出来的零件不经任何修配和挑选就能装到机器上去，并能达到规定的配合(紧松要求) 和满足所需要的技术要求。 在同一规格的一批零件中，任取一个。不需任何就能装到机器上去。并达到规定的技术性能要求，我们称这种零件具有互换性。互换性在机械制造中具有重要的作用. 例如，自行车和手表的零件损坏后，修理人员很快就可以用同样规格的琴件换上，恢复自行车和手表的功能。 在实际生产过程中，加工出来的零件不可避免地会产生误差，这种误差称为加工误差。实践证明，只要加工误差控制在一定范围内，零件就能够具有互换性. 按零件的加工误差及其控制范环制订出的技术标准，称为极限与配合标准。它是实现互换性的基础。为了满足各种不同精度的要求，国家标准 GB/T.1000.3 -18《极限与配合基础第3 部分：标准公差和基本偏差数值表》规定标准公差分为20 个公差等级(公差等级是指确定尺寸精确程度的等级) ，它们是 IT01、IT0、IT1,rl-,...,IT18. IT 表示标准公差，数字表示公差等级. 其中IT01为最高,IT18为最低。公差等级高，公差值小，精确程度高；公差级低，则公差值大，精确度低。 2.加工精度实际零件的形状、尺寸和理想零件的形状、尺寸相符合的程度。精度的高低用公差来表示。 （1）尺寸精度及其检验 1）尺寸精度尺寸精度是指实际零件的尺寸和理想零件的尺寸相符合的程度，即尺寸准确的程度，尺寸精度是由尺寸公差（简称公差）控制的。同一基本尺寸的零件，公差值的大小就决定了零件的精确程度，公差值小的，精度高，公差值大的，精度低。 2）尺寸精度的检验尺寸精度常用游标卡尺、百分尺等来检验。若测得尺寸在最大极限尺寸与最小极限尺寸之间，零件合格。若测得尺寸大于最大实体尺寸，零件不合格，需进一步加工。若测得尺寸小于最小实体尺寸，零件报废。 （2）形状精度及其检验 1）形状精度零件的形状精度是指同一表面的实际形状与理想形状相符合的程度。一个零件的表面形状不可能做得绝对准确，图1所示轴的尺寸均在公差范围内，其形状却可能有八种不同，用这八种不同形状的轴装在精密机械上，效果显然会有差别。为满足产品的使用要求，对零件表面形状要加以控制。 图1 轴的形状误差 按照国家标准（GBll82—80及GBll83—80）规定，表面形状的精度用形状公差来控制。形状公差有六项，其符号见表1。 表1 形状公差符号 2）常用形状精度的检验形状精度通常用直尺、百分表、轮廓测量仪等来检验。
4单元综合复习（八） 第四章机械制造质量分析与控制 一、单向选择题： 1、原始误差是指产生加工误差的“源误差”，即（D）。 A、机床误差； B、夹具误差； C、刀具误差； D、工艺系统误差。 2、加工原理误差是指采用了近似的成形运动或近似刀刃轮廓进行加工而产生的误差，因此在生产中（C）。 A、不能采用； B、可以采用； C、误差允许，可广泛采用。 3、误差的敏感方向是（C）。 A、主运动方向； B、进给运动方向； C、过刀尖的加工表面的法向； D、过刀尖的加工表面的切向。 4、镗床主轴采用滑动轴承时，影响主轴回转精度的最主要因素是（A）。 A、轴承孔的圆度误差； B、主轴轴颈的圆度误差； C、轴颈与轴承孔的间隙； D、切削力的大小。 5、在采用滚动轴承的主轴结构中，( B )不会影响主轴的回转精度。 A、滚动轴承外环滚道对其外圆的偏心； B、主轴轴颈的圆度； C、滚动轴承内环滚道对其内孔的偏心； D、轴承座孔的圆度。 6、机床主轴产生轴向窜动时，对( C )的加工精度影响最大。 A、外圆； B、内孔； C、端面。 7、在普通车床上用三爪卡盘夹工件外圆车内孔，车后发现内孔与外圆不同轴，其最可能的原因 是（B）。 A、车床主轴径向跳动； B、卡爪装夹面与主轴回转轴线不同轴； C、刀尖与主轴轴线不等高； D、车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行。 8、在车床上就地车削（或磨削）三爪卡盘的卡爪是为了（D）。 A、提高主轴回转精度； B、降低卡爪装夹面的表面粗糙度； C、提高装夹稳定性； D、保证卡爪装夹面与主轴回转轴线同轴。 9、外圆磨床上采用死顶尖是为了（Ｃ）。 Ａ、消除顶尖孔不圆度对加工精度的影响；Ｂ、消除导轨不直度对加工精度的； Ｃ、消除工件主轴运动误差对加工精度的影响；Ｄ、提高工艺系统刚度。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/c09379915.html, 浅谈机械加工零件表面的质量控制措施 作者：张大伟 来源：《价值工程》2013年第07期 摘要：机械加工零件表面的质量直接影响零件的使用，零件的质量严重影响整个机械的功能。随着机械加工行业的发展，机械的质量和性能都有所改善，但是由于一些机械加工零件的质量问题严重影响了机械的正常使用，影响机械加工零件表面质量的因素逐渐增加，如果不及时进行质量控制将会严重影响机械的性能。本文主要是对机械加工零件质量的影响因素进行分析，并就提高机械加工零件质量提出合理的建议。 Abstract： The quality of machine component surface affects the use of the component directly， and influences the function of the entire machine.With the development of the industry，the quality and function of machine have been improved greatly， but some quality problems influences the use of machine seriously. The machine function will be impacted severely if the increasing factors which affect machine component surface can't be controlled effectively. The paper analyzes the factors which affect the quality of machine component and gives some proper suggestions to improve the quality. 关键词：机械加工零件表面；质量控制措施 Key words： machine component surface；measures to control the quality 中图分类号：TH161 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）07-0038-02 0 引言 随着社会经济的发展，工业机械的广泛应用，对于机械加工质量的要求也逐渐提高。机械质量与其组成零件表面加工质量之间有着十分重要的关系，由于机械加工零件的质量受到多方面因素的影响，在机械加工质量控制中应该采取有效的措施保障加工零件的质量，进而保障机械的正常使用，需要严格控制机械零件的表面质量的影响因素，改善机械加工零件的表面质量。 1 影响机械加工零件表面质量的因素 机械加工零件的表面质量与零件的性能和使用有着十分重要的关系，当前机械加工零件的表面质量由于受到多种因素的影响导致机械加工零件的使用受到一定的影响。了解机械加工零件表面质量的影响因素对于提高零件表面质量有着十分关键的作用，对于在零件加工过程中加强对零件的控制也有十分关键的作用。当前影响机械零件加工零件表面质量的因素主要有以下几个方面：
安徽铜陵松宝智能装备股份有限公司 机加工零件外观检验标准 1.范围 本标准规定了无任何表面处理一般机加工件(机加工部位)在检验过程中外观可接收的标准。 2. 定义 粗糙度：表面光洁程度。 撞伤：工件上的浅坑（人为原因碰撞导致的、非毛坯本身所具有的）。 划痕：浅的沟槽（其他锐利物导致表面划伤的痕迹）。 污渍：工件上的可见的油渍（加工、周转导致的油渍与污渍）。 毛刺：机加工后产生的尖锐突起、飞边等。 3. 外观等级分类 3.1 产品分类： A. 一般结构件 B. 轴类 C. 其他类 3.2 部件表面可见程度分类： Ⅰ.经常被注意到的（客户在使用时经常会看到的，正面的）。 Ⅱ.偶尔被注意到的（客户在使用时不经常看到的，侧面和底面的）。 Ⅲ.难以被注意的（只用在安装或维修时才能看到的，内部的）。 4. 职责 品质检验负责对送检的零件按本标准进行检验，并判定合格或不合格。 5. 验收标准
5.1 机加工件材料应符合图纸要求。代用材料一律由设计技术员签字认可。 5.2 通用要求 5.2.1 工件表面应没有污渍。 5.2.2 工件不得有锐边（以一般手指触摸没有扎手感），不得有毛刺。 5.2.3 表面粗糙度应符合图纸要求。 5.2.4 螺纹孔内不得有切削液，攻丝油等残留（防锈油除外）。 5.2.5 成品工件表面不允许有锈斑，锈迹。 5.3 表面撞伤，划伤判定标准 注：表内缺陷数是在 60mmX100mm 范围内。 如物料还需要再进行表面处理，焊接等二次加工的，按不影响使用和二次加工判定。如遇特殊异常（严重撞伤，明显有损观瞻的）由技术及品管协商处理。 6 包装和保护 6.1 供方应采用合适的流转器具装运工件，避免跌落与磕碰。 6.2 如工件的表面要求比较高，应制作专用的流转器具或进行必要的包装。
题目部分，(卷面共有57题,90.0分,各大题标有题量和总分) 一、单项选择题(30小题,共30.0分) 1．(1分)通常用（）系数表示加工方法和加工设备，胜任零件所要求加工精度的程度。 A、工艺能力 B、误差复映 C、误差传递 2．(1分)下述刀具中, （）的制造误差会直接影响加工精度。 A、内孔车刀 B、端面铣刀 C、铰刀 D、浮动镗刀块 3．(1分)零件的加工精度包括: （） A、尺寸公差、形状公差、位置公差 B、尺寸精度、形状精度、位置精度 4．(1分)磨削淬火钢时在下列工作条件下可能产生哪种形式的磨削烧伤：（1）在磨削条件（用切削液)（）;（2）重磨削条件（不用切削液）（）;（3）中等磨削条件（）；（4）（）轻磨削条件（）。 A、淬火烧伤 B、回火烧伤 C、退火烧伤 D、不烧伤。 5．(1分)为保证小粗糙度磨削表面的质量及生产率，在下列各种影响因素中对磨削过程起支配作用的主要是（）: A、具有精密加工的设备及环境 B、合理选用磨削用量 C、合理选用砂轮并精细修正砂轮 D、良好的冷却和润滑 6．(1分)光整加工方法的工艺特点主要是（） A、不用砂轮磨削，采用细粒度磨料或磨具进行微量切削和挤压、抛光，主要是提高加工表面质量 B、磨具和工件间有一定的压力和复杂的相对运动，因此对机床的成形运动和工具精度有一定的要求 C、余量很小但能纠正前工序加工表面的形状误差及相互位置误差 D、生产效率较高，加工成本较低，各种生产批量均可使用 7．(1分)表面冷压强化工艺属于下列何种加工方法（）: A、精密加工工艺 B、无屑光整加工工艺 C、少切屑光整加工工艺 8．(1分)加工过程中若表面层以冷塑性变形为主，则表面层产生（）应力；若以热塑性变形为主，则表面层产生（）应力；若以局部高温和相变为主，则加工后表面层产生（）应力 A、拉应力 B、压应力 C、无应力层。 9．(1分)机械加工中的振动，按其产生的原因可分为三种，试指出各种振动类型的能量特性：（1）自由振动（）；（2）受迫振动（）；（3）自激振动（）； A、在外界周期性干扰力待续作用下的持续振动 B、只有初始干扰力的作用、振动中再也没有能量输入，故为衰减振动 C、维持振动的交变力是振动系统在自身运动中激发出来的，从而引起系统的持续振动10．(1分)动刚度是衡量系统抗振性的重要指标，一般应以哪项参数作为系统动刚度指标（）? A、不同阻尼下产生单位振幅的振动时．所需的激振力大小 B、不同频率下产生单位振幅的振动时，所需的激振力大小 C、谐振时的最小刚度值 D、固有频率、阻尼率、等效静刚度k 11．(1分)受迫振动系统在共振区消振最有效的措施是（）
机械加工表面质量及其控制措施 摘要机械产品的使用性能的提高和使用寿命的增加与组成产品的零件加工质量密切相关，零件的加工质量是保证产品质量基础。本文主要通过对零件表面自身的粗糙程度有一定的影响、对表面层的物理力学性能有一定的影响，表面质量直接影响零件的使用性能等进行分析和研究，来提高机械加工表面质量的工艺措施。 中国论文网/8/view-12875983.htm 关键词机械加工；表面质量；影响因素；控制措施 中图分类号TH17 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）69-0150-02
随着机械行业在社会中占得地位比重逐渐增大，人们对机器使用性能等个个方面的要求也越来越高，当零件在高速、高压、高温等条件下工作，缺陷的出现直接影响零件表面，使零件在工作的性能上达不到原有的标准，进一步加速零件失效，这一切情况与加工表面的质量关系很大。加工表面质量将直接影响到零件的使用性能，因而表面质量问题越来越受到各方面的重视。 1 影响工件表面质量的因素 1）加工过程对表面质量的影响有工艺系统的振动、刀具几何参数、材料和刃磨质量、切削液、工件材料、切削条件 振动使工艺系统的各种成形运动受到干扰和破坏，使加工表面出现振纹，增大表面粗糙度值，恶化加工表面质量。刀具的几何参数中对表面粗糙度影响最大主要是副偏角、主偏角、刀尖圆弧半径。在一定的条件下，减小副偏角、主偏角、刀尖圆弧半径都可以降低
表面粗糙度。在同样条件下，硬质合金刀具加工的表面粗糙度值低于高速钢刀具，而金刚石、立方氮化硼刀具又优于硬质合金，但由于金刚石与铁族材料亲和力大，故不宜用来加工铁族材料。另外，刀具的前、后刀面、切削刃本身的粗糙度直接影响加工表面的粗糙度，因此，提高刀具的刃磨质量，使刀具前后刀面、切削刃的粗糙度值应低于工件的粗糙度值的1~2级。切削液的冷却和润滑作用能减小切削过程中的界面摩擦，降低切削区温度，使切削层金属表面的塑性变形程度下降，抑制积屑瘤和鳞刺的产生，在生产中对于不同材料合理选用切削液可大大减小工件表面的粗糙程度。当塑性材料在加工的过程中，由于金属与刀具之间进行挤压直接出现了塑性变形，在工件分离过程中由于刀具切屑产生了撕裂作用，使表面粗糙度出现增大的情况。当脆性材料进行加工时，切屑呈碎粒状出现，由于切屑崩碎在加工表面这样会出现一些小点导致表面更
第七节机械加工质量的概念 零件的加工质量包括机械加工精度和加工表面质量两大方面。 一、机械加工精度 机械加工精度(machining accuracy)是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和表面间的相互位置)与理想几何参数的符合程度。符合程度越高，加工精度就越高。 机械加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度三个方面。 (1)尺寸精度 尺寸精度(dimensional accuracy)是指零件的直径、长度、表面距离等尺寸的实际数值与理想数值相接近的程度。 尺寸精度是用尺寸误差来控制的。尺寸公差是切削加工中零件尺寸允许的变动量。在基本尺寸相同的情况下，尺寸公差越小，则尺寸精度越高。 为了实现互换性和满足各种使用要求，国家标准GB/T1800.2—1998规定：尺寸公差分为20个公差等级，即IT01，IT0，IT1，IT2，……，IT17，IT18。IT表示标准公差(IT是国际公差ISO Tolerance的英文缩写)，公差的等级代号用阿拉伯数字表示，从IT01～IT18，精度依次降低，公差数值依次增大。 (2)形状精度 形状精度(form accuracy)是指加工后零件上的线、面的实际形状与理想形状的符合程度。 评定形状精度的项目按GB/T1182—1996规定，有直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度和面轮廓度等六项。 形状精度是用形状公差来控制的，各项形状公差，除圆度、圆柱度分13个精度等级外，其余均分为12个精度等级。1级最高，12级最低。 (3)位置精度 位置精度(position accuracy)是指加工后零件上的点、线、面的实际位置与理想位置的符合程度。 评定位置精度的项目按GB/T1182—1996规定，有平行度、垂直度、倾斜度、
第八章机械加工表面质量 本章主要介绍以下内容： 1．机械加工后的表面质量 2．机械加工后的表面粗糙度 3．控制加工表面质量的工艺途径 课时分配：1、2、 3，各一学时 重点、难点：机械加工后的表面粗糙度 为了保证机器的使用性能和延长使用寿命，就要提高机器零件的耐磨性、疲劳强度、抗蚀性、密封性、接触刚度等性能，而机器的性能主要取决于零件的表面质量。 机械加工表面质量与机械加工精度一样，是机器零件加工质量的一个重要指标。机械加工表面质量是以机械零件的加工表面和表面层作为分析和研究对象的。经过机械加工的零件表面总是存在一定程度的微观不平、冷作硬化、残余应力及金相组织的变化，虽然只产生在很薄的表面层，但对零件的使用性能的影响是很大的。 本章旨在研究零件表面层在加工中的变化和发生变化的机理，掌握机械加工中各种工艺因素对表面质量的影响规律，运用这些规律来控制加工中的各种影响因素，以满足表面质量的要求。 本章主要讨论机械加工表面质量的含义、表面质量对使用性能的影响、表面质量产生的机理等。对生产现场中发生的表面质量问题，如受力变形、磨削烧伤、裂纹和振纹等问题从理论上作出解释，提出提高机械加工表面质量的途径。 8.1机械加工后的表面质量 机械零件的破坏，一般总是从表面层开始的。产品的性能，尤其是它的可靠性和耐久性，在很大程度上取决于零件表面层的质量。研究机械加工表面质量的目的就是为了掌握机械加工中各种工艺因素对加工表面质量影响的规律，以便运用这些规律来控制加工过程，最终达到改善表面质量、提高产品使用性能的目的。 一、基本概念（见P216） （一）加工表面的几何形状误差 1、表面粗糙度：是加工表面的微观几何形状误差，其波长与波高的比值一般小于50。 2、表面波度：加工表面不平度中，波长与波高的比值等于50---1000的几何形状误差称为波度。 3、伤痕：是加工表面上一些个别位置上出现的缺陷。例如：砂眼、气孔、裂痕等。 （二）表面层的物理及机械性能 1、表面层的加工硬化：机械加工过程中，使表面层金属的硬度有所提高的现象。一般情况
机械加工表面质量 一、判断题（正确的在题后括号内划“√”，错误的划“×”。） 1．零件的表面粗糙度值越低，疲劳强度越高。( √) 2．表面的微观几何性质主要是指表面粗糙度。( √) 3．切削加工时，进给量和切削速度对表面粗糙度的影响不大。( ×) 4．零件的表面粗糙度值越低越耐磨。( ×) 5．滚压加工是利用淬过火的滚压工具对工件表面施加压力，使其硬度增加，并使表面产生冷硬层和残余压应力，从而提高零件的抗腐蚀能力和疲劳强度。( √) 6．滚压加工的目的主要是为了使工件表面上的凸峰填充到相邻的凹谷中，从而减小加工表面的粗糙度。( ×) 7．表面冷作硬化程度越高，零件的耐磨性越高。( ×) 二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确答案的标号填在题干的括号内。） 1．磨削加工中，大部分切削热传给了（ B ）。 A．机床B．工件C．砂轮D．切屑 2．磨削表层裂纹是由于表面层的结果。（ A ）A．残余应力作用B．氧化C．材料成分不匀D．产生回火 3．加工过程中若表面层以冷塑性变形为主，则表面层产生( C )应力；若以热塑性变形为主，则表面层产生( A )应力；。 A．拉应力B．不定C．压应力D．金相组织变化4．机械加工时，工件表面产生波纹的原因有（ B ）。 A．塑性变形B．切削过程中的振动 C．残余应力D．工件表面有裂纹 5．在切削加工时，下列哪个因素对表面粗糙度没有影响？（ D ） A．刀具几何形状B．切削用量C．工件材料D．检测方法 6．当零件表面层有残余压应力时，（ B ）表面层对腐蚀作用。 A．降低了B．增加了C．不影响D．有时会影响 7．磨削表层裂纹是由于表面层（ A ）的结果。 A．.残余应力作用B．氧化 C．材料成分不匀D．产生回火 8．磨削光轴时、若切削条件相同，哪种工件材料磨削后表面粗糙度小( B )? A．20钢；B．45钢；C．铸铁；D．铜。 9．磨削淬火钢时在下列工作条件下可能产生哪种形式的磨削烧伤：(1)在磨削条件(用切削液)( A )；(2)重磨削条件(不用切削液) ( C )，(3)中等磨削条件( B )；(4)轻磨削条件(D)。 A．淬火烧伤，B．回火烧伤；C退火烧伤；D．不烧伤。 10．受迫振动系统在共振区消振最有效的措施是( B )。
文件编号：RHD-QB-K6607 （解决方案范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 机械加工表面质量的影响因素及控制措施标准 版本
机械加工表面质量的影响因素及控 制措施标准版本 操作指导：该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 机械加工表面质量表面是影响机械产品性能的重要环节，故对机械加工表面质量影响因素进行分析，把握影响根源，才能够对症下药，做到有效控制。本文就机械加工表面质量的影响及原因进行了分析，并提出了解决措施。 伴随着近几年现代机械技术的快速发展，各种自能化设备及机械成为了人们生产、生活的工具，使得各种机械零件长时间处于高温、高速、高压环境，为此，当前各行各业对机械零件加工质量要求也随之提高，一旦出现零件质量问题，势必会导致原有工作性
能因此受到影响。通过综合分析，不难发现导致零件工作性能受到影响的关键因素当属零件表面质量，由于其可能对零件上的物理动能造成影响，故本文就机械加工表面质量影响进行探索，旨在为机械加工提出相应的解决对策。 机械加工表面质量的影响因素分析 1.1 零件加工的原材料 机械加工中原材料是非常重要的基础性部分，在进行机械加工时，不管拥有何种技术手段和技术条件，若加工材料欠佳那么机械加工表面质量也势必会受到影响。为此，机械加工企业要重视长远发展就必须对原材料有更深的认识，并尽可能选择良好的原材料。 1.2 零件加工的技术 零件加工本身就需要采用强大的技术作为支撑，
质量管理 为使产品质量检验和质量事故处理、扣罚管理有所依循，提高产品制造质量，特制定本规定。 1、质量检验规定 1.1外购件检验：所有外购件（包括原材料、标准件(主要指材质和外观)、带图外购件）都必须交检，外购件到厂后由仓库管理员向检验人员报检，检验合格后方可办理入库，并做好文件依据存档(按日期、批次编码)，不合格件不能入库，由检验员开具不合格单报采购部及时处理。 1.2加工件检验 ①凡一次性投产大件2件（单件重量20公斤以上）以上及小件5件以上的零件称为批量加工件，批量加工件必须进行首检，首检合格（质检员必须在生产质量卡上签首检合格意见）后方可批量生产。同时，操作者在随后的批量生产中，还必须随时自检加工出的产品以避免报废。 ②自检：a) 各道工序(包括搬运)都要自检经手零件有无表面划伤、摔坏、压烂等外表质量问题；b)操作者在加工前检测与本工序直接关系的尺寸是否符合图纸要求;c)操作者对自己所加工的工件必须严格进行检验，自检合格后方可送检验员检验。 ③巡检：在生产过程中的产品，检验员应按照工艺文件对关键加工件、关键工序或岗位每天不定期的巡回检查，并做好记录。发现异常状况及时通知操作人员停止操作，同时通报工艺主管和有关领导，并采取有效措施纠正，直到正常运行为止。同时，施工组、生产车间主管也应加强对操作者的技术交底，预防报废品跟踪及采取保证产品质量的措施等工作。 详见《产品质量奖罚细则》的有关规定。 1.3主机检验：要求产品报检前必须所有配置齐全，经班组自检合格后方可报检，否则不予检验。报检产品由检验人员按照企业标准和合格证各项目进行检验，并做好详细记录，操作者根据检验记录对不合格项进行细致整改，班组自检合格后再由检验员进行复检直至合格后方可出厂。详见《产品质量奖罚细则》的有关规定。三次以上交检不合格再报检的给予该班组每次罚款100元。
第四模块机械加工质量分析与控制 一、填空题 1.工件表面的加工质量指标分为：（）和（）。 2.（）是指零件在加工后的几何参数的实际值与理想值相偏离的程度 3.机械加工中，由机床、夹具、刀具、工件组成的统一体，称为（）； 4.加工原理误差是指采用了近似的（）或（）进行加工时产生的误差； 5.加工细长轴时，通常后顶尖采用弹性顶尖，目的是为了消除（）的影响。 6.加工经济精度是指在正常生产条件下，符合（）、（）， （），所能达到的加工精度等级。 7.在普通铣床上，采用成型法加工齿形时，存在由刀具近似形状引起的（）。 8.在普通外圆车床上车削外圆时，如果导轨在水平面内存在直线度误差（向前凸）， 则加工出来的零件会产生（）。 9.原始误差所引起的切削刃与工件间的相对位移，如果产生在加工表面的法线方向， 则对加工误差有直接的影响，所以把加工表面的法向称为（）。 10.工艺系统受力变形的程度主要与系统的（）有关。 11.由于部件是有许多零件组成，其中存在很多( ) ，所以在受力变形时不能 和整体零件相比，部件的刚度要比我们想象的( )的多。 12.一般情况下，复映系数远( )，在2~3次走刀之后，毛坯误差下降很快，所 以一般只有在( ) 时用误差复映规律估算加工误差才有实际意义。 13.大批量生产时，采用调整法加工，一批毛坯余量都不一样，由于( )的结果， 造成一批零件的“尺寸分散”。 14.磨削薄片零件时，在零件下面垫橡胶的目的是消除( )造成的工件变形。 15.不同加工方法，切削热传入工件的( )不同，有时相差很大，所以工件的热变 形程度不同； 16.工件受热比较均匀，主要影响工件的( )精度；工件受热不均，主要影响 ( ) 。 17.按误差在一批零件出现的规律，分两类：( )、（)。 18.加工一批零件时，如果是在机床一次调整中完成的，则机床的调整误差引起 ( )误差；如果是经过若干次调整完成的，则调整误差就引起( )误差。 19.工艺系统热平衡之前的变形造成的雾差是( )误差；之后是( )误差。 20.利用分布图分析法，能把工艺过程中存在的( )误差从加工误差中区分开 来，但不能把( ) 误差从加工误差中区分开来。………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 填空题答案 1.（加工精度）、（加工表面质量）。 2.（加工误差） 3.（工艺系统）； 4.（加工方法）、（刀具） 5.（零件热伸长）
机械加工表面质量Revised on November 25, 2020
第五章机械加工表面质量 零件的机械加工质量：指加工精度，加工表面质量。 加工后的零件表面不是理想光滑表面，存在不同程度的Ra、冷硬、裂纹等表面缺陷。 缺陷层只有极薄一层（几微米∽几十微米），但影响零件精度、耐磨性、配合精度、抗腐蚀性和疲劳强度等→影响产品的使用性能和寿命，因此必须加以足够的重视。 机械加工表面质量的概念 一、机械加工表面质量的含义： 1、Ra及波度（表面几何形状误差） 根据加工表面波距L与波高H的比值，可将不平度分为以下三种类型， L/H>1000：宏观几何形状误差。如圆度误差、圆柱度误差等，属加工精度，不在讨论之列。 L/H=50 ∽ 1000：称为波度。由加工中的振动引起的 L/H<50：微观几何形状误差，表面粗糙度。 2．表面层物理力学性能的变化 机加工中由于受切削力和热的综合作用，表面层金属的物理力学性能和基体金属大不相同，主要有以下三方面的内容： （1）表面层因塑性变形引起的冷作硬化； （2）表面层中的残余应力； （3）表面层因切削热引起的金相组织变化。 二、表面质量对零件使用性能的影响
1．表面质量对零件耐磨性的影响 （1） Ra对零件耐磨性的影响 Ra太大和太小都不耐磨。 Ra太大，接触表面的实际压强增大，粗糙不平的凸峰相互咬合、挤裂、切断，故磨损加剧； Ra太小：表面太光滑，存不住润滑油，接触面不易形成油膜，易发生分子粘结而加剧磨损。 Ra的最佳值与机器零件的工作情况有关，载荷↑时，磨损曲线向上、向右移，最佳表面粗糙度值也随之右移。 （2）表面层的冷作硬化对零件耐磨性的影响 表面的冷作硬化，使磨擦副表面层金属的显微硬度↑，塑性↓，摩擦副接触部分的弹性、塑性变形↓，故一般能使零件的耐磨性↑。但也不是冷作硬化程度越高，耐磨性就越高。这是因为过分的冷作硬化，将引起金属组织过度“疏松”，在相对运动中可能会产生金属剥落，在接触面间形成小颗粒，使零件加速磨损。 2．表面质量对零件疲劳强度的影响 （1） Ra对零件疲劳强度的影响 Ra对承受交变载荷零件的疲劳强度影响很大：在交变载荷作用下， Ra的凹谷部位易引起应力集中，产生疲劳裂纹。 Ra越小，表面缺陷越少，工件耐疲劳性越好；反之，加工表面越粗糙，表面的纹痕越深，纹底半径越小，其抗疲劳破坏的能力越差。 （2）表面层冷作硬化与残余应力对零件疲劳强度的影响
浅析机械加工表面质量问题 摘要：随着工业技术的飞速发展,机器的使用要求越来越高,一些重要零件在高压力、高速、高温等高要求条件下工作,表面层的任何缺陷,不仅直接影响零件的工作性能,而且还可能引起应力集中、应力腐蚀等现象,将进一步加速零件的失效,这一切都与加工表面质量有很大关系。因而表面质量问题越来越受到各方面的重视。 【关键词】机械加工；表面质量；影响措施 引言： 众所周知的事情是，零件的使用和损坏大多都是表面的磨损，这种表面损耗是由于零件相互咬合摩擦造成的。但是基于零件的本身性质不同，其耐磨性和持久性都是不同的，这就会联系到零件的表面质量。表面质量越好的零件耐久度和抗磨损度就越高，对于如何提高零件的表面质量，需要研究和掌握的就是在加工的过程中，不同的工艺和不同的因素对于表面质量的影响，通过总结得出一定的规律，以此控制某些变量已达到改善和提高零件使用性的目的。 1机器使用性能与表面质量的关系 表面质量对耐磨性的影响：对于刚刚加工好的零件表面粗糙度对于零件接触面积影响甚大，在刚刚使用阶段，接触的只是粗糙面的凸起，因此，接触的面积比理论上的接触面要小很多，由于接触面积的减小造成了峰部应力加大。然后在使用的过程中由于应力作用使得峰部被破坏，接触面产生变形以及弹性形变，这就是所谓的磨损，而且根据磨损的程度可以分为不同的磨损阶段，分别是，初期阶段、正常阶段和严重磨损阶段。这种磨损度一般是和零件的表面粗超程度有关，表面越光滑，对于零件的磨损就越小。这并不是说越是光滑的表面越好，因为润滑油的储存一般也是和表面的粗糙度有关，太过光滑的表面不易储存润滑油，这样容易使灵界直接粘结更容易发生磨损。适当的粗糙度对于零件的保养也是有好处的。另外，工作负荷和表面的硬化处理都是会影响到零件的耐磨性。但是作冷作硬化处理时也要注意不能将金属的组织变得太过疏松，否则容易出现金属脱落或者开裂现象。 当金属在受到荷载的交变作用后容易在表层或者是冷硬层下产生疲劳破坏，表面质量就关系着零件的疲劳强度抗值。往往粗糙度越高，在凹陷部位往往会产生裂纹，抗疲劳破坏度就越差。反之，在一定的程度下会增加零件的耐性。除此之外，表面的残余拉应力也会对这种疲劳破坏的裂纹起到扩大的作用，加大破坏
机械加工表面质量 机械零件的破坏，一般总是从表面层开始的。产品的性能，尤其是它的可靠性和耐久性，在很大程度上取决于零件表面层的质量。研究机械加工表面质量的目的就是为了掌握机械加工中各种工艺因素对加工表面质量影响的规律，以便运用这些规律来控制加工过程，最终达到改善表面质量、提高产品使用性能的目的。 一、机械加工表面质量对机器使用性能的影响 （一）表面质量对耐磨性的影响 1. 表面粗糙度对耐磨性的影响 摩擦产生在两个接触表面之间，最初阶段只在表面粗糙的的峰部接触，实际接触面积远小于理论接触面积，在相互接触的峰部有非常大的单位应力，使实际接触面积处产生塑性变形、弹性变形和峰部之间的剪切破坏，引起严重磨损。 零件磨损一般可分为三个阶段：初期磨损阶段、正常磨损阶段和剧烈磨损阶段。 表面粗糙度对零件表面磨损的影响很大。一般说表面粗糙度值愈小，其磨损性愈好。但表面粗糙度值太小，润滑油不易储存，接触面之间容易发生分子粘接，磨损反而增加。因此，接触面的粗糙度有一个最佳值，其值与零件的工作情况有关，工作载荷加大时，初期磨损量增大，表面粗糙度最佳值也加大。 2. 表面冷作硬化对耐磨性的影响 加工表面的冷作硬化使摩擦副表面层金属的显微硬度提高，故一般可使耐磨性提高。但也不是冷作硬化程度愈高，耐磨性就愈高，这是因为过分的冷作硬化将引起金属组织过度疏松，甚至出现裂纹和表层金属的剥落，使耐磨性下降。 （二）表面质量对疲劳强度的影响 金属受交变载荷作用后产生的疲劳破坏往往发生在零件表面和表面冷硬层下面，因此零件的表面质量对疲劳强度影响很大。 1. 表面粗糙度对疲劳强度的影响 在交变载荷作用下，表面粗糙度的凹谷部位容易引起应力集中，产生疲劳裂纹。表面粗糙度值愈大，表面的纹痕愈深，纹底半径愈小，抗疲劳破坏底能力就愈差。 2. 残余应力、冷作硬化对疲劳强度的影响 残余应力对零件疲劳强度的影响很大。表面层残余拉应力将使疲劳裂纹扩大，加速疲劳破坏；而表面层残余压应力能够阻止疲劳裂纹的扩展，延缓疲劳破坏的产生 表面冷硬一般伴有残余应力的产生，可以防止裂纹产生并阻止已有裂纹的扩展，对提高疲劳强