表面粗糙度与加工方法19675.doc

表面粗糙度与加工方法表面粗糙度选用与加工方法表面粗糙度选用序号=1Ra值不大于m=100表面状况=明显可见的刀痕加工方法=粗车、镗、刨、钻应用举例=粗加工的表面,如粗车、粗刨、切断等表面,用粗镗刀和粗砂轮等加工的表面,一般很少采用序号=2Ra值不大于m=25、50表面状况=明显可见的刀痕加工方法=粗车、镗、刨、钻应用举例=粗加工后的表面,焊接前的焊缝、粗钻孔壁等序号=3Ra值不大于m=12.5表面状况=可见刀痕加工方法=粗车、刨、铣、钻应用举例=一般非结合表面,如轴的端面、倒角、齿轮及皮带轮的侧面、键槽的非工作表面,减重孔眼表面序号=4Ra值不大于m=6.3表面状况=可见加工痕迹加工方法=车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿应用举例=不重要零件的配合表面,如支柱、支架、外壳、衬套、轴、盖等的端面。紧固件的自由表面,紧固件通孔的表面,内、外花键的非定心表面,不作为计量基准的齿轮顶圈圆表面等序号=5Ra值不大于m=3.2表面状况=微见加工痕迹加工方法=车、镗、刨、铣、刮12点/cm2、拉、磨、 锉、滚压、铣齿应用举例=和其他零件连接不形成配合的表面,如箱体、外壳、端盖等零件的端面。要求有定心及配合特性的固定支承面如定心的轴间,键和键槽的工作表面。不重要的紧固螺纹的表面。需要滚花或氧化处理的表面序号=6Ra值不大于m=1.6表面状况=看不清加工痕迹加工方法=车、镗、刨、铣、铰、拉、磨、滚压、刮12点/cm2铣齿应用举例=安装直径超过80mm的G级轴承的外壳孔,普通精度齿轮的齿面,定位销孔,V型带轮的表面,外径定心的内花键外径,轴承盖的定中心凸肩表面序号=7Ra值不大于m=0.8表面状况=可辨加工痕迹的方向加工方法=车、镗、拉、磨、立铣、刮310点/cm2、滚压应用举例=要求保证定心及配合特性的表面,如锥销与圆柱销的表面,与G级精度滚动轴承相配合的轴径和外壳孔,中速转动的轴径,直径超过80mm的E、D级滚动轴承配合的轴径及外壳孔,内、外花键的定心内径,外花键键侧及定心外径,过盈配合IT7级的孔(H7),间隙配合IT8IT9级的孔(H8,H9),磨削的齿轮表面等序号=8Ra值不大于m=0.4表面状况=微辨加工痕迹的方向加工方法=铰、磨、镗、拉、刮310点/cm2、滚压应用举例=要求长期保持配合性质稳定的配合表面,IT7级的轴、孔配合表面,精度较高的齿轮表面,受变应力作用的重要零件,与直径小于80mm的E、D级轴承配合的轴径表面、与橡胶密封件接触的轴的表面,尺寸大于120mm的IT13IT16级孔和序号=9Ra值不大于m=0.2表面状况=不可辨加工痕迹的方向加工方法=布轮磨、磨、研磨、超级加工应用举例=工作时受变应力作用的重要零件的表面。保证零件的疲劳强度、防腐性和耐久性,并在工作时不破坏配合性质的表面,如轴径表面、要求气密的表面和支承表面,圆锥定心表面等。IT5、IT6级配合表面、高精度齿轮的表面,与G级滚动轴承配合的轴径表面,尺寸大于315mm的IT7IT9级级孔和轴用量规级尺寸大于120315mm的IT10IT12级孔和轴用量规的测量表面等序号=10Ra值不大于m=0.1表面状况=暗光泽面加工方法=超级加工应用举例=工作时承受较大变应力作用的重要零件的表面。保证精确定心的锥体表面。液压传动用的孔表面。汽缸套的内表面,活塞销的外表面,仪器导轨面,阀的工作面。尺寸小于120mm的IT10IT12级孔和轴用量规测量面等.序号=11Ra值不大于m=0.05表面状况=亮光泽面加工方法=超级加工应用举例=保证高度气密性的接合表面,如活塞、柱塞和汽缸内表面,摩擦离合器的摩擦表面。对同轴度有精确要求的孔和轴。滚动导轨中的钢球或滚子和高速摩擦的工作表面序号=12Ra值不大于m=0.025表面状况=镜面光泽面加工方法=超级加工应用举例=高压柱塞泵中柱塞和柱塞套的配合表面,中等精度仪器零件配合表面,尺寸大于120mm的IT6级孔用量规、小于120mm的IT7IT9级轴用和孔用量规测量表面序号=13Ra值不大于m=0.012表面状况=雾状镜面加工方法=超级加工应用举例=仪器的测量表面和配合表面,尺寸超过100mm的块规工作面序号=14Ra值不大于m=0.0063表面状况=雾状 表面加工方法=超级加工应用举例=块规的工作表面,高精度测量仪器的测量面,高精度仪器摩擦机构的支承表面八、材料的力学性能小结一、固体材料的性能1.比强度和比模量比强度就是单位密度下的强度,其特点是,在强度相同的情况下,材料密度愈小,比强度愈高。比模量是单位密度下的模量,原理同比强度。2.应力的概念,应力与压强的区别所谓应力是受外力作用时,材料内部产生的大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力,定义单位面积上的这种反作用力为应力；而压强是单位面积上所受的压力大小。不难发现,应力是受外力作用时产生的内力,而压强则是外力。3.应变A 线应变在直角坐标中试件的长度在变形前后的改变量与原长之比,定义为线应变,用表示。线应变以伸长为正,缩短为负。B 切应变单元体的两条相互垂直的棱边,在变形后的直角改变量,定义为角应变或切应变,用表示。一点在x-y方向、y-z方向z-x方向的切应变,分加别为xy、yz、zx。切应变以直角减少为正,反之为负。应变不是仅对弹性变形而言,(%) 试样标距部分伸长量,(mm)；L0 试样标距部分长度(mm)。=L/L0 。应变和应力一样也是归一化的结果,即单位长度的变形量。不管是在弹性还是在塑性阶段都是一个衡量指标。4.弹性模量(刚度)弹性模量是指材料在外力作用下描述抵抗弹性变形能力的物理量,在拉伸试验中用E表示。E表示了在比例极限内材料应力应变曲线的斜率。E/。5.p、e、s、bp-比例极限,在p以下,材料的应力与应变呈线性关系,即p是材料呈比例关系的最大应力；e-弹性极限,e是材料呈弹性关系的最大应力；s-屈服极限,在屈服阶段应力不变而应变不断增加,这种现象叫屈服。对应的应力s叫屈服极限。低碳钢的屈服段有上下屈服点,做试验到达屈服点时,应变并不是一个恒定值,有一个应力惯性效应(上屈服点)和应变继续增加的小应力(下屈服点)阶段,形成了应力在上下屈服点间来回振荡的局面,你看到的图形是试验时应力应变仪纪录的结果。b-强度极限,材料应力达到b后,即使外力不增加,变形继续增加,材料发生颈缩,很快断裂。所以b是材料强度计算的重要指标。在应力、应变图上,在应变坐标中,0-e为弹性阶段,e-s为屈服阶段,s-b为强化阶段,b-k为局部变形阶段。6.屈强比概念屈强比越小,构件万一超载时,产生塑性变形的时间越长,则离断裂的时间长,易发现和马上采取措施(如停机、换构件等),即时间裕度大,可靠性高。屈强比大,则屈服强度高,材料强度利用率高。7.塑性指标产生塑性变形而不断裂的性能称为塑性。塑性的大小用伸长率和断面收缩率表示。伸长率的值随试样原始长度增加而减小。所以,同一材料的短试样(Lo5do)比长试样(Lo10do)伸长率大20%左右。用短试样和长试样测得的伸长率分别用5和10表示。8.条件屈服强度大多数金属材料在拉伸时没有明显的屈服现象,按GB228-87要求,取规定非比例伸长与原标距长度比为0.2%时的应力,记为p0.2,作为屈服强度指标,称为条件屈服强度,可用0.2表示。9.硬度布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度的使用如下:布氏硬度因压痕面积较大,能反映出较大范围内被测金属的平均硬度,故试验结果较精确。但因压痕较大,所以不宜测试成品或薄片金属的硬度。洛氏硬度试验法的优点是操作迅速简便,由于压痕较小,故可在工件表面或较薄的金属上试验。同时,采用不同标尺,可测出从极软到极硬材料的硬度。其缺点是因压痕较小,对组织较粗大且不均匀的材料,测得的硬度不精确。洛氏硬度虽可测极软到极硬的材料,但不同标尺的硬度值之间没有简单的换算关系,使用上很不方便。维氏硬度与洛氏硬度试验相同,但其试验时所加载荷小,压入深度浅,故适用于测试零件表面淬硬层及化学热处理的表面层(如渗氮层、渗碳层等),同时维氏硬度是一个连续一致的标尺,试验时载荷可任意选择而不影响其硬度值的大小。但其测定较麻烦,工作效率较低。10.冲击韧度 ak没有确切的力学意义,它表明在高应变速率时 ,材料的脆性发展趋势。 一次冲击试验能灵敏地揭示材料的冶金及加工缺陷和产生的脆性。 不同温度下的系列冲击试验,可揭示材料的低温脆化倾向(冷脆转变)。 材料碳含量愈高脆性愈大。 冲击试验得到广泛应用,但Ak、a k不能直接用于计算。11.断裂韧度在材料所承受的应力低于许用应力的情况下,突然发生的无明显塑性变形的脆性断裂,称为低应力脆断,即断裂韧度。低应力脆断总是由材料中宏观裂纹的失稳扩展引起的,其大小可用应力强度因子K来描述。12.疲劳破坏许多机械零件如弹簧、轴、齿轮等,在工作时承受交变载荷,既使交变应力低于屈服强度,但经一定循环次数后便发生断裂。疲劳破坏的主要特点: 应力水平低,往往远低于s ； 断裂前无明显形变。对称弯曲循环疲劳极限用-1表示。 疲劳曲线(N)有明显的水平线段,则水平线段对