第9章 机械零件的结构工艺性_第1页
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文档简介

工程材料与机械制造基础第9章机械零件的结构工艺性本章目录CONTENTS01加工表面质量核心要点：深入解析表面质量的定义与内涵，并重点探讨其对零件耐磨性、疲劳强度等实际使用性能的关键影响机制。02影响表面质量的因素核心要点：系统梳理影响表面粗糙度的工艺参数，同时全面分析影响表面层物理力学性能（如残余应力、加工硬化）的各项因素。9.1加工表面质量▍表面质量的含义表面几何形状特征主要包含：表面粗糙度、波度、纹理方向、表面缺陷（划痕、裂纹等）。是对零件微观几何形貌的综合描述。表面层物理力学性能主要包含：表面冷作硬化程度、表层金相组织的变化（如相变）、以及表面层残余应力的分布状态。耐磨性粗糙度过大/过小均加剧磨损，存在最佳值；适度冷作硬化可显著提高零件耐磨性。疲劳强度降低粗糙度、引入残余压应力、表面冷作硬化，是提升零件抗疲劳破坏能力的关键手段。耐腐蚀性降低表面粗糙度能有效减少腐蚀介质的积聚；致密的表面层组织也能提高零件的抗腐蚀能力。配合质量表面粗糙度直接影响配合精度。对于间隙配合，粗糙度大会加剧磨损导致间隙变大，影响稳定性。9.2影响表面质量的因素：表面粗糙度几何因素：刀具与进给由刀具几何形状（刀尖圆弧、偏角）和进给量决定。减小进给量、增大刀尖圆弧半径可显著降低表面粗糙度。物理因素：切削变形受切削过程中塑性变形、积屑瘤和鳞刺的影响。此类现象会破坏加工表面完整性，导致表面粗糙度值增大。工艺因素：综合控制涵盖刀具材料、切削用量、工件材质及切削液等。选用合适刀具参数并配合切削液，可有效改善表面质量。9.2影响表面质量的因素：表面层物理力学性能冷作硬化▍形成原因主要由切削力引起的塑性变形造成，使表面层金属的硬度和强度显著提高。▍主要影响适度硬化可提高耐磨性和疲劳强度；过度硬化则会导致金属脆性增加，易产生裂纹。金相变化与烧伤▍形成原因主要由切削热引起，在磨削加工中尤为突出，因为磨削热高度集中，散热条件差。▍主要影响可能导致淬火钢回火硬度降低，或产生高应力马氏体组织，引发表面裂纹。表面残余应力▍形成原因由切削过程中的弹塑性变形（力因素）和热胀冷缩（热因素）共同作用而产生。▍

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