第三章机械加工表面质量及控制

机械加工质量及控制引言机械加工是一种常见的制造方法，用于将原始材料加工成所需形状和尺寸的零件。

机械加工质量的好坏直接影响着零件的性能和使用寿命。

对机械加工质量进行严格的控制是非常重要的。

机械加工质量的要求1. 尺寸精度：机械加工零件的尺寸精度是保证其装配性能和工作稳定性的关键。

通常使用公差来描述尺寸精度的要求，公差越小，零件的尺寸精度要求就越高。

2. 表面质量：机械加工零件的表面质量对摩擦、磨损和腐蚀等性能有着重要的影响。

表面粗糙度是评价表面质量的重要指标，粗糙度越小，表面质量越好。

3. 几何形状：机械加工零件的几何形状要求直接决定了其与其他零件的配合性能。

例如，孔的圆度和直线度要求可以直接影响轴承的配合质量和旋转性能。

机械加工质量控制方法1. 加工设备的选择：选择适合加工要求的设备是保证机械加工质量的关键。

不同加工设备的精度、刚度和稳定性存在差异，需要根据具体的加工要求进行选择。

2. 切削工艺的优化：切削工艺的合理优化可以提高机械加工零件的表面质量和尺寸精度。

通过选择合适的刀具、切削参数和切削液等，可以减小切削力和热变形，降低表面粗糙度。

3. 机床调试和维护：机床的准确定位和运动稳定性是保证机械加工质量的基础。

需要定期检查和维护机床，保持其精度和稳定性。

4. 检测和测量：通过使用合适的测量工具和设备，对机械加工零件的尺寸、形状和表面质量进行检测和测量。

及时发现问题并进行调整和纠正，以确保机械加工质量的有效控制。

机械加工质量控制的挑战1. 加工材料的变化：不同材料的加工特性有所不同，对机械加工工艺和控制要求也存在差异。

需要根据不同材料的特点进行合理的工艺选择和优化。

2. 加工过程的变动：在机械加工过程中，由于刀具磨损、切削力变化等原因，加工过程可能会出现变动。

及时对加工过程进行调整和控制，以确保一致的加工质量。

3. 人为因素的干扰：机械加工过程中，操作人员的技能水平和责任意识也会对加工质量产生影响。

机械加工表面质量的影响因素及控制措施摘要：机械加工表面质量影响零件的使用性能，如耐磨性、耐疲劳性等方面，同时，本文分析了影响机械加工表面质量的因素，探讨了提高机械加工工件表面质量的措施。

关键词：质量控制机械加工表面质量会直接影响零件的工作性能，尤其是零件的可靠性和工作寿命，任何机械加工所得到的零件表面实际上都不是完全理想的表面，研究机械加工表面质量及其影响因素，掌握其变化规律，对提高机械加工表面质量及产品使用性能具有重要的意义。

一、机械加工表面质量的含义表面质量是指零件被加工后表面层的状态，即：加工表面的几何形状误差和表面层金属的力学物理性能和化学性能，工件表面质量的好坏是以表面粗糙度的大小来衡量的。

表面粗糙度是指加工表面上所具有的较小间距和峰谷所组成微观几何形状的特性。

二、影响机械加工表面质量的因素1、机器使用性能对机械加工表面质量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）耐磨性对表面质量的影响。

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。

（2）疲劳强度对表面质量的影响。

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，产生疲劳纹。

表面粗糙度值愈大，表面的纹痕愈深，纹底半径愈，抗疲劳破坏的能力就愈差。

（3）耐蚀性对表面质量的影响。

零件的耐蚀性在很大程度上取决于表面粗糙度，表面粗糙度值愈大，则凹谷中聚积腐蚀性物质就愈多、抗蚀性就愈差。

表面层的残余拉应力会产生应力腐蚀开裂，降低零件的耐磨性，而残余压应力则能防止应力腐蚀开裂。

2、影响表面粗糙度的因素（1）切削加工影响表面粗糙度的因素。

机械加工中的表面质量与精度控制技术质量和精度的控制是机械加工中的重要环节,主要从当前机械加工精度的概念和内容出发,分析机械加工过程中产生误差的原因,力图探索在机械加工的过程中如何才能提高加工的质量,并且加强对加工过程的精度控制,从而提高整体加工水平。

标签：机械加工;表面质量;精度控制中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：16723198（2012）180174011 机械加工精度概述机械加工精度是指工件在机械加工后的实际几何参数与零件图纸所规定的理想值之间的符合程度,如果它们之间存在不相符的程度则就称为加工误差。

机械的加工精度包括了三方面因素:首先是尺度因素,尺度因素限制加工表面和基准间尺寸的误差;其次是几何形状精度,主要是指限制加工表面的宏观性状的误差,从而达到提高机械加工表面质量的目的；最后是相互位置的精度,主要是指限制加工表面和其基准间的相互位置误差。

机械加工误差的大小反映了机械加工的精度高低。

2 影响机械加工质量和精度的因素及对策2.1 机床的几何误差在机械加工的过程中对工件的成形操作加工一般都是在机床上完成的,因此,机械加工品的机床几何误差直接会影响最终的加工质量和精度。

直接影响机械加工质量和精度的因素主要是主轴回转误差以及传动链误差。

从主轴回转误差来看,轴承本身的是指主轴在各个瞬间的实际回转轴线相对于其平均回转轴线的误差。

从传动链误差来看,主要是指传动链的始末两端传动元件之间相互运动产生的误差。

2.2 定位误差定位误差包括了两方面内容,分别是基准不重合誤差和定位副制造不准确误差。

在机床上对工件进行加工的过程中,需要将几何要素作为定位标准,当选择的定位基准和设计基准之间存在误差时就会产生基准不重合的误差。

另外夹具上的定位元件不可能完全准确,其实际尺寸都在允许范围内变动,当超过允许范围时就会造成较大的定位误差。

2.3 刀具的几何误差刀具在使用的过程中难免会产生磨损,从而在机械加工的过程中造成工件的尺寸以及形状的误差,最终影响了加工的质量和精度。

浅谈机械加工零件表面的质量控制措施机械加工零件表面质量对于产品的性能和外观有着重要影响，因此对于机械加工零件表面质量的控制尤为重要。

本文将从机械加工零件表面的质量要求、表面质量的评价和控制措施三个方面进行论述。

一、机械加工零件表面的质量要求机械加工零件表面的质量要求包括光洁度、平整度、粗糙度和表面缺陷等方面。

1. 光洁度要求：光洁度是指零件表面的平滑程度，光洁度的要求取决于零件所处的工作环境以及外观要求。

对于机械零件的表面，要求表面光滑、无明显的划痕和凹凸不平，以保证零件配合的精度和摩擦的稳定性。

2. 平整度要求：平整度是指零件表面的平坦程度，主要包括平面度、轮廓度等指标。

平整度的要求取决于零件的安装和工作要求，例如对于密封面零件，要求平面度较高，以确保密封性能。

3. 粗糙度要求：粗糙度是指零件表面的粗糙程度，常用Ra值来表示。

粗糙度的要求取决于零件的工作环境和功能要求，例如对于滑动副零件，要求表面粗糙度较低，以减小摩擦阻力和磨损。

4. 表面缺陷要求：表面缺陷包括划痕、毛刺、气孔、裂纹等。

表面缺陷的要求取决于零件的功能和外观要求，例如对于高精度的零件，要求表面无明显的划痕和缺陷，以保证零件的性能和外观质量。

二、表面质量的评价机械加工零件表面质量的评价可以通过目视检查、手感检查、测量检查等方法进行。

1. 目视检查：通过肉眼观察零件表面的光洁度、平整度和表面缺陷等方面的质量。

目视检查主要适用于外观质量要求较高的零件。

2. 手感检查：通过手触零件表面来判断光洁度、平整度和表面缺陷等方面的质量。

手感检查主要适用于外观质量要求较低但性能要求较高的零件。

3. 测量检查：通过使用测量仪器对零件表面的光洁度、平整度、粗糙度等指标进行测量，以得到数值化的表面质量数据。

测量检查主要适用于对表面质量有精确要求的零件。

三、控制措施为了保证机械加工零件表面质量的控制，可以采取以下措施。

1. 加工前准备措施：在进行加工前，要对机床、刀具等进行检查和维护，保证加工设备的正常运行。

机械零件加工表面质量的改善与控制随着现代工业的发展，机械零件加工表面质量的改善与控制变得越来越重要。

优质的机械零件表面质量不仅可以提高产品的外观，还能够增加零件的使用寿命，改善机械性能，降低摩擦和磨损。

本文将探讨机械零件加工表面质量的改善与控制方法。

首先，要想改善机械零件的表面质量，必须从加工方法入手。

传统的加工方法包括铣削、车削、磨削等，这些方法虽然可以获得相对精确的尺寸，但对于表面质量的要求却有限。

因此，近年来，一些新型的加工方法日益受到关注。

例如，电火花加工、喷丸技术、激光加工等，它们可以有效地改善零件的表面质量。

电火花加工利用电脉冲的放电效应，可以去除零件表面的杂质和氧化层，从而获得较高的表面光洁度。

喷丸技术则通过高速喷射颗粒物来冲击零件表面，以消除表面的氧化层和机械加工留下的痕迹。

激光加工则能够实现对零件表面的局部加热和融化，使得表面得到快速凝固，从而获得较高的表面质量。

其次，材料的选择也对机械零件加工表面质量的改善有很大的影响。

不同材料具有不同的加工特性和机械性能，因此在选择材料时，要综合考虑零件的用途和工艺要求。

例如，对于需要高表面质量的零件，可以选择具有较好加工性和机械性能的钢材进行加工。

而对于一些对表面质量要求不高的零件，一些非金属材料如塑料、复合材料等也可以考虑使用，这些材料具有较低的加工难度和成本。

此外，加工过程中的刀具和磨料的选择也对表面质量的改善有重要作用。

刀具的质量和锋利度直接影响切削的效果和表面的质量。

因此，要选择合适的刀具材料和切削参数，以保证切削过程的稳定性和切削质量。

而对于一些需要磨削的零件，磨削液和磨料的选择也非常重要。

磨削液可以起到冷却、润滑和清洁的作用，而磨料的粒度和硬度则影响磨削表面的质量和光洁度。

因此，要根据具体的加工要求选择合适的刀具和磨料，以提高机械零件加工表面的质量。

最后，检测和控制是确保机械零件加工表面质量的关键。

传统的检测方法包括用触摸式测量仪对表面几何形状和粗糙度进行测量，这种方法操作简单，但精度较低。

第三章机械加工表面质量第一节概述评价零件是否合格的质量指标除了机械加工精度外，还有机械加工表面质量。

机械加工表面质量是指零件经过机械加工后的表面层状态。

探讨和研究机械加工表面，掌握机械加工过程中各种工艺因素对表面质量的影响规律，对于保证和提高产品的质量具有十分重要的意义。

一机械加工表面质量的含义机械加工表面质量又称为表面完整性，其含义包括两个方面的内容：1．表面层的几何形状特征表面层的几何形状特征如图3-1所示，主要由以下几部分组成：⑴表面粗糙度它是指加工表面上较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特征，即加工表面的微观几何形状误差，其评定参数主要有轮廓算术平均偏差R a或轮廓微观不平度十点平均高度R z；⑵表面波度它是介于宏观形状误差与微观表面粗糙度之间的周期性形状误差，它主要是由机械加工过程中低频振动引起的，应作为工艺缺陷设法消除。

⑶表面加工纹理它是指表面切削加工刀纹的形状和方向，取决于表面形成过程中所采用的机加工方法及其切削运动的规律。

⑷伤痕它是指在加工表面个别位置上出现的缺陷，如砂眼、气孔、裂痕、划痕等，它们大多随机分布。

2．表面层的物理力学性能表面层的物理力学性能主要指以下三个方面的内容：⑴表面层的加工冷作硬化；⑵表面层金相组织的变化；⑶表面层的残余应力。

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零件的耐磨性是零件的一项重要性能指标，当摩擦副的材料、润滑条件和加工精度确定之后，零件的表面质量对耐磨性将起着关键性的作用。

由于零件表面存在着表面粗糙度，当两个零件的表面开始接触时，接触部分集中在其波峰的顶部，因此实际接触面积远远小于名义接触面积，并且表面粗糙度越大，实际接触面积越小。

在外力作用下，波峰接触部分将产生很大的压应力。

当两个零件作相对运动时，开始阶段由于接触面积小、压应力大，在接触处的波峰会产生较大的弹性变形、塑性变形及剪切变形，波峰很快被磨平，即使有润滑油存在，也会因为接触点处压应力过大，油膜被破坏而形成干摩擦，导致零件接触表面的磨损加剧。

浅谈机械加工零件表面的质量控制措施摘要：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）07-0038-020 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。