不同切削用量对加工表面粗糙度的影响

机械加工表面粗糙度的影响因素1、残留面积：残留面积是刀具的主、副切削刃切削后，残留在已加工表面上的一些尚未被切去的面积。

2、鳞刺：用高速钢刀具低速或中速切削塑性金属材料时，如低碳钢、中碳钢、不锈钢、铝合金等，常在已加工表面上产生鱼鳞片状的毛刺，称为鳞刺。

出现鳞刺会显著增大已加工表面的表面粗糙度。

3、积屑瘤：在切削过程中，当产生积屑瘤时，其突出的部分能代替切削刃切入工件，在已加工表面上划出深浅不一的沟纹;当积屑瘤脱落时，部分积屑瘤碎片粘附在已加工表面上，形成细小毛刺，造成表面粗糙度增大。

4、振动：在切削加工时，由于工艺系统产生周期性振动，使已加工表面出现条痕或波纹痕迹，使表面粗糙度值明显增大。

凡影响残留面积、积屑瘤、鳞刺、振动的因素都影响加工表面粗糙度。

1、切削用量：进给量对残留面积的影响最大。

进给量减小，残留面积减小。

切削塑性金属时，当切削速度很低或很高时，表面粗糙度值较小。

这是因为低速时积屑瘤不易产生;切削速度较高时，塑性变形减小，可消除鳞刺的产生。

在切削脆性材料时，切削速度的影响较小，因为材料变形小，故表面粗糙度值也减小。

2、刀具几何参数：刀具的刀尖圆弧半径、主偏角和副偏角对残留面积和振动有较大的影响。

一般当刀尖圆弧半径增大，主偏角和副偏角减小时，表面粗糙度值小，但如果机床刚度低，刀尖圆弧半径过大或主偏角过小，会由于切削力增大而产生振动，使表面粗糙度值增大。

3、刀具材料：刀具材料不同，刃口圆弧半径的大小和保持锋利的时间是不同的。

高速钢刀具能刃磨得很锋利，但保持的时间较短，所以在低速切削时表面粗糙度值较小。

硬质合金刀具刃磨后刃口圆弧半径较大，在高速度下切削表面粗糙度值较小。

4、工件材料：加工塑性材料时，工件材料的塑性越低，硬度越高，则出现积屑瘤、鳞刺、冷硬的现象减少，表面粗糙度值越小。

因此高碳钢、中碳钢、调质钢加工后表面粗糙度值比低碳钢小，加工铸铁时，由于切屑呈崩碎型，故在同样加工条件下，切削铸铁的表面形状误差与表面粗糙度之间在数值和测量上尽管没有直接联系，但在一定的加工条件下两者也存在着一定的比例关系，据实验研究，在一般精度时，表面粗糙度占形状公差的1/5～1/4。

简述降低表面粗糙度的措施一、切削用量1．切削速度vc 切削速度对表面粗糙度的影响较复杂，一般在低速度或在高速度切削时，不会产生积屑瘤，因此加工后表面粗糙度值小。

用较高的切削速度，还可大大提高生产率。

比如：用Y T15切削35钢，临界切削速度v＞100m/min。

2．进给量f 适当减少进给量f将使表面粗糙度值减小。

3．切削深度ap 一般说，切削深度ap对加工表面粗糙度影响不明显。

但当ap＜0.02~0.03mm时，由于加工半径的影响，常出现挤压、打滑和周期性的切入加工表面，从而使表面粗糙度值增大。

为降低加工表面粗糙度值，应根据刀具刃口刃磨的锋利程度选择相应的切削深度。

二、刀具参数1．刃倾角λs 增大刃倾角对降低表面粗糙度有利。

因为λs增大，实际工作前角随之增大，切削力F明显下降，从而可减轻工艺系统的振动，减小加工表面的粗糙度数值。

2．主偏角kγ、副主偏角k’γ、刀尖圆弧半径rε 减小刀具的主偏角kγ和副主偏角k’γ以及增大刀尖圆弧半径rε，可减小切削残留面积，使其表面粗糙度降低。

3．前角γo 增大前角γo，有利于减小表面粗糙度值。

前角大刃口锋利，切削层的塑性变形和磨擦阻力小，切削力和切削热降低。

但γo不能太大，否则会嵌入工件或崩刀，反而增大表面粗糙度值。

4．提高刀具刃磨质量，减小刀具前、后刀面的粗糙度数值，使其不大于Ra1.25μm5．选用与工件亲合力小的刀具材料，如用陶瓷或碳化钛基硬质合金切削碳素工具钢，用金刚或矿物陶瓷刀加工有色金属等。

三、工件材料采用热处理工艺以改善工件性能是减小其表面粗糙度值的有效措施。

如对工件进行正火或回火后再加工，可使表面粗糙度值明显减小。

四、切削液切削液的冷却，特别是润滑作用能有利地减小表面粗糙度，为此，我们可从使用极压切削液（10~12%）极压乳化液和离子型切削液。

五、机床机床的运动精度及工艺系统的振动也将影响加工表面的粗糙度。

为降低工艺系统的振动，我们可以采用超声振动切削加工。

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。

刀具及切削用量对加工表面粗糙度的影响华菱超硬在提供高速切削和难加工材料切削方面的刀具解决方案时，对于“以车代磨”方案设计积累的关于提高加工表面光洁度经验，现从刀具材质、刀具的几何参数、切削用量（切削参数）等因素分析加工表面粗糙度，分享如下，抛砖引玉。

一，粗糙度的定义：经机械加工后的零件表面，不可能是绝对平整和光滑的，实际上存在着一定程度宏观和微观几何形状误差，一般用粗糙度值来表示，所以表面粗糙度是反映微观几何形状误差的一个指标，表面粗糙度值即微小的峰谷高低程度及其间距状况。

以前，加工表面粗糙度被称为表面光洁度，其表示方式和数值换算如下表：表面粗糙度作为表面质量的一项重要衡量指标，不仅直接决定了机械产品的外观精美程度，而且对机器的装配质量以及零件的使用寿命都有着很大的影响。

二、刀具对表面粗糙度的影响（1）刀具几何参数刀具几何参数中对表面粗糙度影响较大的是主偏角Kr、副偏角Kr'和刀尖圆弧半径re。

当主、副偏角小时，已加工表面残留面积的高度亦小，因而可减小表面粗糙度；副偏角越小，表面粗糙度越低，但减小副偏角容易引起震动，故减小副偏角，要根据机床的刚性而定。

刀尖圆弧半径re对表面粗糙度的影响：在刚度允许的情况下re增大时，表面粗糙度将降低，增大re是降低表面粗糙度的好方法。

因此减少主偏角Kr、副偏角Kr’以及增大刀尖圆弧半径r，均可减小残留面积的高度，从而降低表面租糙度。

以解决难加工材料切削和高速切削问题知名的华菱超硬刀具，“对于刀尖圆弧角的选择建议依据加工工件的刚性和粗糙度要求选择，如果刚性好，尽量选择大的圆弧角，不但可提高加工效率，亦可提高加工表面光洁度；但镗孔时或者切削细长轴或薄壁零件时因为系统刚性差，常选用较小的刀尖圆弧半径”，其刀具工程师做刀具选型方案时如是说。

具体的刀尖圆弧角与粗糙度值参见后文（走刀量、刀尖圆弧角、加工表面粗糙度三者的关系）。

（2）刀具材料当刀具材料与被加工材料金属分子亲和力大时，被加工材料容易与刀具粘结而生成积屑瘤和鳞刺，因此凡是粘结严重的，摩擦严重的，表面粗糙度就大，反之就小。

车床工件表面粗糙度的形成原因及解决措施表面粗糙度是机械加工中衡量加工质量的重要因素，表面粗糙度对零件和机器有着重要的意义。

但由于工件材料、切削加工方式、表面硬化等原因，造成了表面粗糙度值提高。

本文详细分析了车床工件表面粗糙度的形成原因，并提出相应的解决措施。

标签：车床工件：表面：粗糙度：原因：解决措施1.引言在实际的机械加工中，工件表面会存在许多高低不平的微小峰谷，这是因为切屑分离时塑性变形、工艺系统的振动以及刀具与已加工表面问的摩擦等因素的影响。

这些零件被加工表面上的微观几何形状误差称为表面粗糙度。

表面粗糙度对零件的耐磨性、耐腐蚀性、疲劳强度和配合性质都有很大影响。

本文详细分析了车床工件表面粗糙度的形成原因，并提出相应的解决措施，具有一定的实际意义。

2.影响工件表面粗糙度的原因2.1工件材料性能。

塑性金属材料在加工的过程中，刀具挤压金属材料，使其产生塑性变形，切屑和工件分离是由于刀具外力的挤压，表面出现撕裂现象，这严重影响表面粗糙度。

伴随着工件材料韧性的提高，在切屑过程中材料的塑性变形也就越大，加工表面粗糙度也就越差。

脆性材料在加工时，所切削形成的铁屑为颗粒状，在切屑崩碎的过程中，加工表面容易产生细小的坑点，提高表面粗糙度值。

2.2刀具切削加工。

在普通刀具在切屑过程中，切削表面势必会产生残留面积，残留面积的高度则是影响加工表面粗糙度的主要因素。

在整个加工过程中，刀具的进给量、主偏角、副偏角、圆弧半径则是造成切削残留面积的主要因素。

砂轮磨削加工过程中，砂轮上硬质颗粒断裂后形成微刃，其分布情况和外形对表面粗糙度有着直接的影响。

因为磨削加工表面是大量微刃在金属表面切削出细小的切削痕迹构成的，所形成的切削痕迹越细小、越密集则表面粗糙度就越好，相反切削痕迹粗大、分布疏散，则表面粗糙度越差。

2.3表面冷作硬化。

在普通刀具切削或砂轮磨削过程中，表面层金属由于刀具外在切削力和材料本身的塑性，使其晶格产生剪切、滑移、拉长、扭曲、破碎，宏观的表现特点则是材料表面层变硬，屈服点提高，延生率降低。

表面粗糙度及其影响因素一、切削加工中影响表面粗糙度的因素影响表面粗糙度的因素主要有几何因素和物理因素。

１．几何因素：式中 f ——进给量。

Kr ——主偏角。

Kr’——副偏角考虑刀尖圆弧角：式中 f ——进给量。

r ——刀尖圆弧半径。

如图11-8、9所示，用刀尖圆弧半径r＝0的车刀纵车外圆时，每完成一单位进给量f后，留在已加工表面上的残留面积，它的高度Rmax即为理论粗糙度的轮廓最大高度Ry。

图11- 8 图11- 9图11- 10 加工后表面实际轮廓和理论轮廓切削加工后表面粗糙度的实际轮廓形状，一般都与纯几何因素所形成的理论轮廓有较大的差别，如图11-10。

这是由于切削加工中有塑性变形发生的缘故。

生产中，若使用的机床精度高和材料的切削加工性好，选用合理的刀具几何形状、切削用量和在刀具刃磨质量高、工艺系统刚性足够情况下，加工后表面实际粗糙度接近理论粗糙度，这样减小表面粗糙度数值、提高加工表面质量的措施，主要是减小残留面积的高度Ry。

２.物理因素多数情况下是在已加工表面的残留面积上叠加着一些不规则的金属生成物、粘附物或刻痕。

形成它们的原因有积屑瘤、鳞刺、振动、摩擦、切削刃不平整、切屑划伤等。

３.积屑瘤的影响积屑瘤的生成、长大和脱落将严重影响工件表面粗糙度。

同时，由于部分积屑瘤碎屑嵌在工件表面上，在工件表面上形成硬质点。

见图11-11。

图11- 11 图11- 12鳞刺的影响鳞刺的出现，使已加工表面更为粗糙不平。

鳞刺的形成分为：抹拭阶段：前一鳞刺已经形成，新鳞刺还未出现；而切屑沿着前刀面流出，切屑以刚切离的新鲜表面抹拭刀——屑摩擦面，将摩擦面上有润滑作用的吸附膜逐渐拭净，以致摩擦系数逐渐增大，并使刀具和切屑实际接触面积增大，为这两相摩擦材料的冷焊创造条件，如图11-12(a)。

导裂阶段：由于在第一阶段里，切屑将前刀面上的摩擦面抹拭干净，而前刀面与切屑之间又有巨大的压力作用着，于是切屑与刀具就发生冷焊现象，切屑便停留在前刀面上，暂时不再沿前刀面流出。

切削用量选择的基本原则切削用量选择是机械加工中非常重要的一环，合理的切削用量选择可以提高加工效率，降低能耗，延长刀具寿命，确保加工质量。

下面将介绍切削用量选择的基本原则。

1. 根据加工材料的特性选择切削用量：不同的材料具有不同的硬度、塑性、热导率等特性，因此在选择切削用量时需要考虑这些因素。

一般来说，对于硬度较高的材料，应选择较小的切削用量，以避免刀具过早磨损；对于塑性较好的材料，可以适当增加切削用量，以提高加工效率。

2. 根据刀具的类型选择切削用量：不同类型的刀具具有不同的切削能力和切削稳定性，因此在选择切削用量时需要考虑刀具的特性。

一般来说，对于切削能力较强的刀具，可以选择较大的切削用量，以提高加工效率；对于切削稳定性较好的刀具，可以适当增加切削用量，以提高加工精度。

3. 根据加工表面粗糙度要求选择切削用量：不同的加工表面粗糙度要求需要选择不同的切削用量。

一般来说，对于要求较高的加工表面粗糙度，应选择较小的切削用量，以提高加工精度；对于要求较低的加工表面粗糙度，可以适当增加切削用量，以提高加工效率。

4. 根据加工精度要求选择切削用量：不同的加工精度要求需要选择不同的切削用量。

一般来说，对于要求较高的加工精度，应选择较小的切削用量，以提高加工精度；对于要求较低的加工精度，可以适当增加切削用量，以提高加工效率。

5. 根据切削热量选择切削用量：切削过程中会产生大量的热量，如果切削用量选择不当，会导致切削热量过大，影响加工质量。

因此，在选择切削用量时需要注意控制切削热量，避免过热引起刀具磨损和工件变形。

6. 根据加工环境选择切削用量：加工环境对切削用量也有一定的影响。

例如，如果加工环境温度较高，应适当减小切削用量，以避免切削热量过大；如果加工环境湿度较大，应选择较大的切削用量，以提高切削稳定性。

切削用量选择的基本原则是根据加工材料特性、刀具类型、加工表面粗糙度要求、加工精度要求、切削热量和加工环境等因素综合考虑，选择合适的切削用量，以达到提高加工效率、降低能耗、延长刀具寿命和确保加工质量的目的。

削用量及加工余量的合理选择切削用量的选择，主要根据刀具耐用度和加工表面粗糟度，加工精度的要求。

切削用量愈大，刀具耐用度愈低。

切削速度Vc,进给量f和切削深度Ap刀具耐用度的影响不同，切削速度影响最大，进给量次之，切削深度影响最小。

（1）切削深度的选择切削深度应根据加工余量确定。

1）粗加工时，在留有精加工及半精加工的余量后，应尽可能一次走刀切除全部粗加工余量。

若粗切余量过大，不能一次切除，这时，应将第一次走刀的切削深度取大些，可占全部余量的2/3~3/4，以使精加工工序获得较小的表面粗糙度值及较高的加工精度。

2）切削零件表层有硬皮的铸、锻件或不锈钢等冷硬较严重的材料时，应使切削深度超过硬皮或冷硬层，以避免使切削刃在硬皮或冷硬层上切削。

(硬皮深度可达0.07~0.5mm)3）当冲击载荷较大（如断续切削）或工艺系统刚性较差时，应适当减小切削深度。

4）一般精切（ 1.6！~ 0.8）时，可取=0.05~0.8mm;半精切（ 6.3~ 3.2）时，可取=1.0~3.0mm.（2）进给量F的选择1）粗加工时，进给量主要受刀杆、刀具、机床、工件等的强度、刚度所能承受的切削力的限制，一般是根据刚度来选取。

2）精加工时，进给量主要受表面粗糙度要求的限制。

要求表面粗糙度小，应选取较小的F。

但F过小，切削厚度过薄，表面粗糙度反而大，而且刀具磨损加剧。

3）当刀具的副角较大，刀尖圆弧半径较大时，F可选较大值。

（3）切削速度的选择在保证刀具的经济耐用度及切削负荷不超过机床的额定功率的情况下选定切削速度。

1）粗车时，背后吃刀量和进给量均较大，故选较低的切削速度，精车时，则选较高的切削速度。

2）加工材料的加工性差时，切削速度选得低些。

如加工灰铸铁的切削速度比加工中碳钢低；而加工铝合金和铜合金的切削速度比加工中碳钢要高得多。

3）刀具材料的切削性能越好时，切削速度也可以越高。

如涂层硬质合金、陶瓷、金刚石和立方氮化硼刀具的切削速度。

切削用量三要素3切削用量三要素3切削用量是切削加工过程中非常重要的一个参数，它直接关系到切削加工的质量、效率和工具寿命。

切削用量三要素是切削速度、进给量和切削深度。

下面将详细介绍这三个要素及其对切削加工的影响。

切削速度是指切削工具上任一点与工件表面保持相对运动的速度。

它是切削用量中的一个重要参数，对切削加工的效率和质量有着重要影响。

切削速度的选择应根据被加工材料的硬度、切削工具材料和工具刃口的磨损情况等因素综合考虑。

通常情况下，切削速度应尽量高，以提高切削效率。

但过高的切削速度可能引起切削部位温度升高，从而导致刀具磨损加快和工件表面粗糙度增加。

因此，在选择切削速度时需要结合实际情况进行合理的调整。

进给量是指切削工具在单位时间内沿工件进给方向运动的距离。

它是切削用量中的另一个重要参数，对切削加工的效率和表面质量有着重要影响。

进给量的选择应根据工件材料的硬度、切削工具的刃口强度和刀具工作长度等因素综合考虑。

一般情况下，进给量应尽量大，以提高切削效率。

但过大的进给量可能导致切削力过大，引起切屑断裂困难、切削质量下降和刀具磨损加剧等问题。

因此，在选择进给量时需要结合实际情况进行合理的调整。

切削深度是指切削工具在工件上切削加工的深度。

它是切削用量中的另一个重要参数，对切削加工的表面质量和工具寿命有着重要影响。

切削深度的选择应根据刀具刃口强度、被加工材料的硬度和切削加工的要求等因素综合考虑。

通常情况下，切削深度应尽量小，以提高切削加工的表面质量。

但过小的切削深度可能导致切削效率低下和刀具磨损加快等问题。

因此，在选择切削深度时需要结合实际情况进行合理的调整。

切削用量三要素的选择应根据不同的切削加工要求和实际情况进行综合考虑。

在实际操作中，可先根据经验经验法或计算法初步确定切削用量的范围，然后通过试切试验进行调整和优化。

同时，为了提高切削加工的效率和质量，可采用提高切削速度、减小进给量和切削深度的方法进行切削加工，以适应不同的切削加工要求。

图1面粗糙度随前角的变化③切削液带来的影响。

在加工金属的过程中，选择合适的切削液，可以冷却金属的加工温度，润滑金属的加工，从而减少刀具与金属的摩擦，进而降低加工过程中带来的塑性形变，减少积屑瘤和鳞刺的发生，从而大幅度降低金属表面的粗糙度。

1.2磨削加工对于金属表面粗糙度的影响由于砂轮的运动滑擦、切划所造成的金属表面粗糙可以根据单位面积上的刻痕进行判断，刻痕越细腻均匀，属表面的粗糙程度就越低。

切削加工带来的影响，不仅是几何结构的原因，还有塑性形变等物理原因的影响。

金属加工表面的经常性挤压所带来的的塑性变形也会因为加工过程中的过高温度而大幅度提升金属表面的粗糙程度。

内燃机与配件因此，影响金属表面粗糙度的磨削加工原因主要有：①砂轮粒度、硬度带来的影响。

砂轮的粒度也会对金属表面粗糙程度造成影响。

金属表面的磨粒越多，粒度的程度越细致，金属表面加工留下的刻痕就会愈加致密，从而使得金属表面粗糙程度降低。

此外，砂轮的硬度也会对金属表面的粗糙度造成影响，砂轮的硬度适度，会在磨粒钝化使其自觉及时脱落，从而对新露出来的磨砺进行加工。

以上，就是金属具有的“自砺性”。

要注意砂轮不能使用过度，所以要注意在日常作业中进行及时、有效的检修，从而去掉已经被钝化的魔粒，这样做可以确保砂轮拥有正常的微刃性和等高性。

②工件材料带来的影响。

不同工件材料，他们在塑性、导热性、硬度和韧性上有很大区别，因此，工件材料的选择也会对金属表面的粗糙度造成影响。

比如，过硬会钝化磨粒，过软会堵塞砂轮；又比如，韧性大的会增加金属表面粗糙度，导热性能差的也是如此。

③磨削用量带来的影响。

砂轮提速，可以通过减少塑性形变而降低金属的表面粗糙度，这是因为，砂轮提速会导致磨削表面不能及时塑性变形。

若想要增加粗糙度，可以通过增加磨削深度和加工速度进行。

我们也可以通过使用更大的磨削深度去改进磨削效率，但要注意在降低表面粗糙时应该使用小的磨削深度进行。

④磨削液及其它原因带来的影响。

刀具及切削用量对加工表面粗糙度的影响华菱超硬在提供高速切削和难加工材料切削方面的刀具解决方案时，对于“以车代磨”方案设计积累的关于提高加工表面光洁度经验，现从刀具材质、刀具的几何参数、切削用量（切削参数）等因素分析加工表面粗糙度，分享如下，抛砖引玉。

一，粗糙度的定义：经机械加工后的零件表面，不可能是绝对平整和光滑的，实际上存在着一定程度宏观和微观几何形状误差，一般用粗糙度值来表示，所以表面粗糙度是反映微观几何形状误差的一个指标，表面粗糙度值即微小的峰谷高低程度及其间距状况。

以前，加工表面粗糙度被称为表面光洁度，其表示方式和数值换算如下表：表面粗糙度作为表面质量的一项重要衡量指标，不仅直接决定了机械产品的外观精美程度，而且对机器的装配质量以及零件的使用寿命都有着很大的影响。

二、刀具对表面粗糙度的影响（1）刀具几何参数刀具几何参数中对表面粗糙度影响较大的是主偏角Kr、副偏角Kr'和刀尖圆弧半径re。

当主、副偏角小时，已加工表面残留面积的高度亦小，因而可减小表面粗糙度；副偏角越小，表面粗糙度越低，但减小副偏角容易引起震动，故减小副偏角，要根据机床的刚性而定。

刀尖圆弧半径re对表面粗糙度的影响：在刚度允许的情况下re增大时，表面粗糙度将降低，增大re是降低表面粗糙度的好方法。

因此减少主偏角Kr、副偏角Kr’以及增大刀尖圆弧半径r，均可减小残留面积的高度，从而降低表面租糙度。

以解决难加工材料切削和高速切削问题知名的华菱超硬刀具，“对于刀尖圆弧角的选择建议依据加工工件的刚性和粗糙度要求选择，如果刚性好，尽量选择大的圆弧角，不但可提高加工效率，亦可提高加工表面光洁度；但镗孔时或者切削细长轴或薄壁零件时因为系统刚性差，常选用较小的刀尖圆弧半径”，其刀具工程师做刀具选型方案时如是说。

具体的刀尖圆弧角与粗糙度值参见后文（走刀量、刀尖圆弧角、加工表面粗糙度三者的关系）。

（2）刀具材料当刀具材料与被加工材料金属分子亲和力大时，被加工材料容易与刀具粘结而生成积屑瘤和鳞刺，因此凡是粘结严重的，摩擦严重的，表面粗糙度就大，反之就小。

从影响表面粗糙度的成因可以看出,影响表面粗糙度的因素可以分为三类:第一类,与切削刀具有关;第二类,与工件材质有关;第三类,与加工条件有关。

1 切削加工影响表面粗糙度的因素1.1 切削用量切削参数选择的不同对表面粗糙度影响较大,应引起足够的重视。

切削速度在一定速度范围内,塑性材料容易产生积屑瘤或鳞刺,所以应避开这个积屑瘤区,如用中、低速容易形成积屑瘤。

切削深度切削深度对表面粗糙度基本上没有影响,但过小的切削深度将在刀尖圆弧下挤压过去,形成附加的塑性变形,增大表面粗糙度值。

进给量减小进给量可减小残留面积高度,但过小的进给量将使切屑厚度太薄。

当厚度小于刃口圆弧半径时,会引起薄层切削打滑,产生附加表面粗糙度。

1.2 刀刃在工件表面留下的残留面积被加工表面上残留的面积愈大,获得表面将愈粗糙。

用单刃刀切削时,残留面积只与进给量f 、刀尖圆弧半径ro及刀具的主偏角kr、副偏角k1r 有关。

减小进给量f,减小主偏角、副偏角,增大刀尖圆角半径,都能减小残留面积的高度H ,也就降低了零件的表面粗糙度值。

进给量f对表面粗糙度影响较大,但f值较低时,虽然有利于表面粗糙度值的降低,但影响生产率。

增大刀尖圆角半径ro,有利于表面粗糙度值的降低。

但刀尖圆角半径的增加,会引起吃刀抗力的增加,而吃刀抗力过大会造成工艺系统的振动。

减小主、副偏角,均有利于表面粗糙度值的降低。

但在精加工时, 主、副偏角对表面粗糙度值的影响较小。

1.3 工件材料的性质塑性材料与脆性材料对表面粗糙度都有较大的影响。

积屑瘤的影响(塑性材料) 在一定的切削速度范围内加工塑性材料时,由于前刀面的挤压和摩擦作用,使切屑的底层金属流动缓慢而形成滞留层,此时切屑上的一些小颗粒就会黏附在前刀面的的刀尖处,形成硬度很高的楔状物,称为积屑瘤。

积屑瘤的硬度可达工件硬度的2~3.5倍,它可代替切削刃进行切削,由于积屑瘤的存在,使刀具上的几何角度发生了变化,切削厚度也随之增大,因此将会在已加工表面上切出沟槽。