刀具及切削参数对加工表面粗糙度的影响

职教类影响机械加工表面粗糙度的几个因素及措施摘要：表面粗糙度是零件表面所具有的微小峰谷的不平程度，它是评价零件的一项重要指标。

一般说来，它的波距和波高都比较小，是一种微观的几何形状误差。

对机械加工表面，表面粗糙度是由切削时的刀痕，刀具和加工表面之间的摩擦，切削时的塑性变形，以及工艺系统中的高频振动等原因所造成的。

表面粗糙度是检验零件质量的主要依据，它的选择直接关系到生产成本、产品的质量、使用寿命。

关键词：机械加工表面粗糙度提高措施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。

一、机械加工表面粗糙度对零件使用性能的影响表面粗糙度对零件的配合精度，疲劳强度、抗腐蚀性，摩擦磨损等使用性能都有很大的影响。

1、表面质量对零件配合精度的影响（1）对间隙配合的影响由于零件表面的凹凸不平，两接触表面总有一些凸峰相接触。

表面粗糙度过大，则零件相对运动过程中，接触表面会很快磨损，从而使间隙增大，引起配合性质改变，影响配合的稳定性。

特别是在零件尺寸和公差小的情况下，此影响更为明显。

(2)对过盈配合的影响粗糙表面在装配压入过程中，会将相接触的峰顶挤平，减少实际有效过盈量，降低了配合的连接强度。

2、表面质量对疲劳强度的影响零件表面越粗糙，则表面上的凹痕就越深明，产生的应力集中现象就越严重。

当零件受到交变载荷的作用时，疲劳强度会降低，零件疲劳损坏的可能性增大。

3、表面质量对零件抗腐蚀性的影响零件表面越粗糙，则积聚在零件表面的腐蚀气体或液体也越多，且通过表面的微观凹谷向零件表层渗透，形成表面锈蚀。

4、表面质量对零件摩擦磨损的影响两接触表面作相对运动时，表面越粗糙，摩擦系数越大，摩擦阻力越大，因摩擦消耗的能量也越大，并且还影响零件相对运动的灵活性。

浅谈加工表面粗糙度和物理力学性能的影响因素研究浅谈加工表面粗糙度和物理力学性能的影响因素研究机械零件的破坏，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。

表面面质量对零件耐磨性、疲劳强度、耐蚀性、配合质量都有严重的影响。

机械机械加工表面质量的内容主要包括：表面粗糙度、表面层的物理力学性能和表面波度等。

本文主要以影响加工表面粗糙度和加工表面物理力学性能变化的因素进行分析研究。

1 影响表面粗糙度的因素1.1 切削加工影响表面粗糙度的因素从几何因素方面分析，刀具相对于工件作进给运动时，在加工表面留下了切削层残留面积，其形状是刀具几何形状的复映。

残留面积的大小与进给量、刀尖圆弧半径及刀具的主偏角、副偏角有关。

对于宽刃刀具、定尺寸刀具和成形刀具等，其切削刃本身的表面粗糙度对加工表面粗糙度的影响也很大。

从物理因素方面分析，主要是切削过程中刀具刃口钝圆半径及后刀面对工件的挤压、摩擦作用使金属材料发生塑性变形，使表面粗糙度恶化。

当低速切削塑性材料（如低碳钢和不锈钢等）时，由刀具对金属的挤压产生了塑性变形，加之刀具迫使切屑与工件分离的撕裂作用，产生积屑瘤和鳞刺，使表面粗糙度值加大。

工件材料韧性愈好，金属的塑性变形愈大，加工表面就愈粗糙。

当加工脆性材料时，其切屑呈碎粒状，由于切屑的崩碎而在加工表面留下许多麻点，使表面粗糙。

精加工时，因切削深度小，刀刃容易打滑，也影响表面粗糙度。

综上所述，在切削加工中影响表面粗糙度的工艺因素主要有：1）切削用量切削速度v在一定的范围内容易产生积屑瘤和鳞刺；减少进给量f可降低残留面积高度。

因些合理选择切削用量是降低粗糙度的重要条件。

2）刀具材料和几何参数实践表明，在切削条件相同时，用硬质合金刀具加工的工作表面粗糙度比用高速钢刀具加工的低。

用金钢石车刀加工因不易形成积屑瘤，故可获得粗糙度很低的表面。

刀类圆弧半径rE、主偏角KC和副偏角kcC均影响残留面积的大小。

CNC机床加工中的切削参数对加工质量的影响CNC（数控）机床是一种利用计算机程序控制的机床，能够通过控制切削参数来进行高精度的加工。

在CNC机床加工中，切削参数的选择和设定对加工质量有着重要的影响。

本文将从几个重要的切削参数入手，分析它们对加工质量的具体影响。

切削速度是CNC机床中最基本的切削参数之一。

它指的是加工过程中刀具在工件上运动的速度。

切削速度的选择直接影响着加工表面的粗糙度和切削温度。

当切削速度过高时，刀具与工件之间的摩擦会增加，导致加工表面粗糙度增加。

同时，过高的切削速度会产生过多的热量，容易导致刀具磨损和工件变形。

相反，切削速度过低则会导致加工效率低下。

因此，在选择切削速度时，需要综合考虑加工要求和刀具材料的特性，寻找最佳的速度范围。

进给速度是指在切削速度确定的情况下，刀具在单位时间内切削的长度。

进给速度决定了加工的效率和加工表面的粗糙度。

过高的进给速度会导致切削力过大，加工表面粗糙度增加，甚至会引起刀具折断等问题。

而进给速度过低则会降低加工效率。

因此，在选择进给速度时，需要根据工件材料、切削工艺和刀具性能等因素进行合理搭配，以获得高效的切削效果。

切削深度是指刀具在一次下刀过程中切削的厚度。

它是影响切削力和切削温度的重要参数。

切削深度过大会增加切削力，容易导致刀具振动和加工表面的粗糙度增加。

切削深度过小则会增加进给次数，导致加工效率降低。

因此，在确定切削深度时，需要考虑刀具和工件的刚性，并结合加工要求和刀具磨损情况进行合理选择。

切削角度是指刀具切削部分与工件表面法线之间的夹角。

切削角度的选择直接影响切削力的大小和切屑的排出。

合适的切削角度可以减小切削力，降低切削过程中的振动和声音，同时利于切削液和切屑的顺利排出。

因此，在选择切削角度时，需要考虑工件材料、切削工艺和刀具结构等因素，以保证加工过程的稳定和加工质量的提高。

除了以上几个重要的切削参数外，切削液的选择也对加工质量有着重要影响。

金属切削中的切削参数对加工表面粗糙度的影响因素分析金属切削是一种常见的加工方法，其表面粗糙度直接影响着工件的质量和性能。

而切削参数是控制金属切削加工过程中的重要因素之一。

本文将分析不同切削参数对加工表面粗糙度的影响因素。

切削速度是切削过程中最直接影响加工表面粗糙度的参数之一。

一方面，较高的切削速度可以有效减小切削力，防止刀具磨损过快，从而减少加工表面的毛刺和热裂纹等缺陷。

另一方面，切削速度过高也会增加切削温度，容易导致材料软化和工件表面烧伤。

因此，在实际应用中需要根据具体材料和切削条件进行合理的选择。

切削深度是指每次切削过程中微小切削层的厚度。

切削深度的增加会增加金属切削过程中的切削力和切削温度。

当切削深度过大时，刀具容易磨损，加工表面粗糙度也会相应增加。

因此，在切削深度的选择上，需要综合考虑材料的性质、刀具的工作特点以及加工表面的粗糙度要求。

进给量是指刀具在单位时间内沿工件表面移动的距离。

较大的进给量会导致切削力的增大，从而增加加工表面的粗糙度。

因此，在控制加工表面粗糙度时，需要选择适当的进给量，以确保加工质量和生产效率的平衡。

刀具的选择对加工表面粗糙度也有重要影响。

刀具的几何形状、材料和涂层等因素会直接影响加工表面的质量和粗糙度。

例如，具有较小刀尖半径的刀具可以得到较好的加工表面质量，但刀具寿命会相应减少。

相反，较大刀尖半径的刀具可以提高刀具寿命，但加工表面的粗糙度会相应增加。

因此，在选择刀具时，需要根据具体的加工要求进行合理搭配。

除了以上切削参数外，材料的性质也会对加工表面粗糙度产生影响。

不同的材料对切削力、切削温度等参数的响应不同，因此加工表面的粗糙度也会有差异。

例如，硬材料通常需要较高的切削速度和切削深度，以获得更好的加工表面质量。

此外，切削液的使用也可以改善加工表面粗糙度。

切削液能够冷却切削区域，降低切削温度，减少切削力，从而有助于提高加工表面的质量。

同时，切削液还能起到润滑和清洁的作用，延长工具的使用寿命。

切削工艺参数对铣削表面粗糙度的影响及优化概述：在金属加工中，铣削是一种常见的切削加工方法，用于加工各种复杂形状的零件。

铣削表面粗糙度是衡量加工质量的重要指标之一，对于提高零件的功能性和耐久性至关重要。

本文将探讨切削工艺参数对铣削表面粗糙度的影响，并提出优化方案。

1. 切削工艺参数对表面粗糙度的影响1.1 切削速度切削速度是指铣刀在单位时间内切削材料的线速度。

增加切削速度可以提高金属材料的切削效率，但过高的切削速度会导致刀具磨损加剧，形成较大的切削力，从而使铣削表面粗糙度增加。

1.2 进给速度进给速度是指铣刀在切削过程中，每刀具齿与工件接触一次时向前移动的距离。

过大或过小的进给速度都会影响表面粗糙度。

过大的进给速度会导致切削过程中碎屑堆积，增加表面的毛刺，导致表面粗糙度增加。

而过小的进给速度则会造成过度切削，形成较大的切削力，同样会使表面粗糙度增加。

1.3 切削深度切削深度是指切削刀具与工件接触时切削部分的最大厚度。

增加切削深度可以提高加工效率，但过大的切削深度会导致切削力增加，刀具磨损严重，从而增加表面粗糙度。

2. 优化切削工艺参数的方法2.1 切削速度的优化通过实验方法确定最适合的切削速度，一般根据材料的硬度、韧性和机械特性来选择。

较硬材料可采用较高的切削速度，较软材料则应选择较低的切削速度。

同时，及时更换磨损严重的刀具也是保持切削速度的关键。

2.2 进给速度的优化进给速度的优化主要目标是控制金属屑的去向和形态，以减少毛刺和表面质量降低。

实践证明，选择适当的进给速度可以达到较好的切削效果。

一般而言，较硬材料可选择较大的进给速度，较软材料则应选择较小的进给速度。

2.3 切削深度的优化切削深度的优化是保证表面质量和加工效率的重要因素。

根据材料硬度、切削轴向力等参数来确定最佳切削深度。

一般而言，较硬材料可选择较浅的切削深度，较软材料则可以选择较大的切削深度。

3. 其他影响表面粗糙度的因素除了切削工艺参数之外，还有一些其他因素也会影响铣削表面的粗糙度。

切削速度与表面粗糙度关系引言：在机械加工过程中，切削速度是一个重要的参数，它直接影响到加工表面的质量和粗糙度。

切削速度的选择对于提高加工效率、降低成本以及改善产品质量具有重要意义。

本文将探讨切削速度与表面粗糙度之间的关系，并分析其影响因素。

一、切削速度对表面粗糙度的影响切削速度是指在单位时间内切削刀具相对于工件的线速度。

切削速度的变化会直接影响到切削刀具与工件之间的摩擦情况，从而影响到加工表面的粗糙度。

一般来说，切削速度越高，加工表面的粗糙度越低；反之，切削速度越低，加工表面的粗糙度越高。

二、切削速度与切削力的关系切削速度的增加会使切削力增加，而切削力的大小直接影响到加工表面的质量。

当切削速度过高时，切削力增大，易导致切削刀具与工件之间的磨损加剧，从而影响到加工表面的粗糙度。

因此，在选择切削速度时，需要综合考虑切削力的大小，以确保加工表面的质量。

三、切削速度与切削温度的关系切削速度的增加会使切削温度升高，而切削温度的高低也会对加工表面的粗糙度产生影响。

当切削温度过高时，易导致工件表面产生热变形和热裂纹，从而影响到加工表面的质量。

因此，在选择切削速度时，需要兼顾切削温度的控制，以确保加工表面的粗糙度达到要求。

四、切削速度与切削液的关系切削液在机械加工中起着冷却、润滑和清洁的作用，对于控制切削温度、减小切削力以及改善加工表面的质量具有重要意义。

切削速度的增加会使切削液的使用效果降低，从而影响到加工表面的粗糙度。

因此，在选择切削速度时，需要根据具体情况合理选择切削液的类型和使用方式，以最大程度地提高加工表面的质量。

五、其他影响切削速度与表面粗糙度的因素除了切削速度外，还有一些其他因素也会对加工表面的粗糙度产生影响，如切削刀具的材料和几何形状、切削深度、进给量等。

这些因素与切削速度之间存在着复杂的相互关系，需要综合考虑，进行合理的调整，以达到最佳的加工效果。

结论：切削速度是影响加工表面粗糙度的重要因素之一。

磨削加工参数对工件表面粗糙度的影响磨削加工是一种常见的金属加工方法，可用于加工各种精密工件，如汽车零件、航空零件等。

在磨削加工过程中，磨具和工件之间的摩擦作用会产生热量，使切削区温度升高，从而影响工件的表面质量。

因此，磨削加工参数的选择对工件表面粗糙度有着重要的影响。

首先，磨削速度是影响工件表面粗糙度的关键参数之一。

磨削速度越大，切削区的温度升高越快，容易引起切削区的热损伤，导致表面质量下降。

而磨削速度较慢时，切削区温度变化较小，有利于提高表面质量。

因此，适当选择合适的磨削速度能有效控制工件表面粗糙度。

其次，磨削深度也会对工件表面粗糙度产生影响。

磨削深度越大，磨削过程中材料的去除量越大，从而使工件表面质量变得更粗糙。

因此，当要求工件表面粗糙度较低时，应选择较小的磨削深度。

此外，磨削液的选用也会对工件表面粗糙度产生一定的影响。

磨削液在磨削加工过程中起到冷却、润滑和清洁作用。

若使用的磨削液润滑性能好，能充分降低切削区温度，从而减少热损伤和粘结现象，有利于提高工件表面质量。

但是，在选择磨削液时也要注意，过度使用磨削液有可能会导致磨具过早磨损，从而影响加工效率和成本。

需要注意的是，磨削加工参数的选择并不是孤立的，它们之间存在相互关系。

例如，磨削速度和磨削深度之间的关系是一个复杂的问题。

一般来说，在其他条件相同的情况下，磨削速度越大，磨削深度应选择较小的数值，以保证工件表面质量。

因此，在进行磨削加工时，要综合考虑各个参数之间的关系，确保能够获得满足要求的工件表面粗糙度。

不仅如此，磨削加工参数的选择还需要结合具体的工件材料和形状来进行。

不同材料的切削特性和磨削性能差异很大，在进行磨削加工时，需根据具体情况进行参数调整。

同时，工件的形状也会对磨削加工参数的选择产生影响。

例如，对于大面积的平面磨削，一般可以采用较高的磨削速度和较大的磨削深度，以提高加工效率。

而对于曲面磨削，应适当调整磨削速度和磨削深度，以保证工件表面粗糙度。

CNC机床加工中的表面粗糙度控制与提高CNC机床是一种自动化控制的精密加工设备，广泛应用于各行业的零部件制造中。

在CNC机床加工过程中，表面粗糙度的控制和提高是至关重要的。

本文将介绍CNC机床加工中表面粗糙度的原因和影响因素，并探讨一些控制和提高表面粗糙度的方法。

一、表面粗糙度的原因和影响因素CNC机床加工的表面粗糙度是由多种因素影响的，包括刀具的质量和磨损情况、加工参数的选择、材料的性质以及机床的精度等。

下面分别介绍这些因素的影响：1.刀具的质量和磨损情况：刀具的质量和磨损情况直接影响加工表面的质量。

如果刀具的质量较差或者磨损严重，就会导致加工表面粗糙度增加。

2.加工参数的选择：加工参数包括切削速度、进给速度和切削深度等。

选择合适的加工参数能够有效控制表面粗糙度，过高或过低的加工参数都会导致表面粗糙度的增加。

3.材料的性质：不同的材料具有不同的硬度和塑性，这直接影响加工过程中的切削情况。

硬度较高的材料加工后表面粗糙度往往较高。

4.机床的精度：CNC机床的精度也对表面粗糙度有一定的影响。

精度较低的机床容易产生振动和位置误差，从而导致表面粗糙度的增加。

二、控制表面粗糙度的方法为了控制和提高CNC机床加工中的表面粗糙度，可以采用以下方法：1.选择合适的刀具：选择质量较好的刀具，并定期检查和更换磨损严重的刀具。

合适的刀具能够提高加工的稳定性和表面质量。

2.优化加工参数：通过调整切削速度、进给速度和切削深度等加工参数，找到最佳的加工组合，以达到控制表面粗糙度的目的。

3.采用合适的冷却液：冷却液的使用不仅可以降低加工温度，还可以提供有效的润滑和冷却作用，从而减少表面粗糙度。

4.提高机床的精度：定期维护和校准机床，保证其精度达到要求。

精度较高的机床能够提供更稳定和精确的加工效果，从而减少表面粗糙度。

5.选用合适的加工策略：对于不同形状和尺寸的工件，可以采用相应的加工策略，比如采用多刀具刀径补偿、剪切切削等方式，以获得更好的表面质量。