Primero, el impacto de la calidad de la superficie mecanizada en el rendimiento de la máquina
(1) El impacto de la calidad de la superficie en la resistencia al desgaste1. Efecto de la rugosidad de la superficie sobre la resistencia al desgaste Entre dos superficies de contacto de un par de fricción recién procesado, en la etapa inicial, solo hacen contacto en el pico de la rugosidad de la superficie, y el área de contacto real es mucho más pequeña que el área de contacto teórica. Hay una tensión unitaria muy grande en los picos de las olas que están en contacto entre sí, lo que provoca deformación plástica, deformación elástica y daño por corte entre los picos de las olas en el área de contacto real, lo que provoca un desgaste severo. El desgaste de las piezas generalmente se puede dividir en tres etapas: etapa de desgaste inicial, etapa de desgaste normal y etapa de desgaste severo. La rugosidad superficial tiene una gran influencia en el desgaste superficial de las piezas. En términos generales, cuanto menor sea el valor de rugosidad de la superficie, mejor será su resistencia al desgaste. Sin embargo, si el valor de rugosidad de la superficie es demasiado pequeño, el aceite lubricante no es fácil de almacenar y se produce fácilmente unión molecular entre las superficies de contacto, lo que resulta en un mayor desgaste. Por tanto, la rugosidad de la superficie de contacto tiene un valor óptimo, el cual está relacionado con las condiciones de trabajo de la pieza. Cuando aumenta la carga de trabajo, aumenta el desgaste inicial y también aumenta el valor óptimo de rugosidad superficial. 2. El efecto del endurecimiento superficial por trabajo en frío sobre la resistencia al desgaste. El endurecimiento por trabajo en frío de la superficie mecanizada aumenta la microdureza del metal de la superficie del par de fricción, mejorando así en general la resistencia al desgaste. Sin embargo, cuanto mayor sea el grado de endurecimiento por trabajo en frío, mayor será la resistencia al desgaste. Esto se debe a que un endurecimiento excesivo por trabajo en frío puede provocar un aflojamiento excesivo de la estructura metálica e incluso grietas y descamación de la superficie del metal, reduciendo así la resistencia al desgaste.
(2) La influencia de la calidad de la superficie en la resistencia a la fatiga. El daño por fatiga del metal bajo cargas alternas a menudo ocurre en la superficie de las piezas y debajo de la capa dura de la superficie. Por lo tanto, la calidad de la superficie de las piezas tiene una gran influencia. Influencia en la resistencia a la fatiga. 1. La influencia de la rugosidad de la superficie en la resistencia a la fatiga. Bajo la acción de cargas alternas, el valor del valle de la rugosidad de la superficie puede causar fácilmente concentración de tensiones y grietas por fatiga. Cuanto mayor sea el valor de rugosidad de la superficie, más profundas serán las marcas de grano en la superficie, menor será el radio del fondo del grano y peor será la capacidad de resistir el daño por fatiga. 2. La influencia de la tensión residual y el endurecimiento por trabajo en frío sobre la resistencia a la fatiga. La tensión residual tiene una gran influencia en la resistencia a la fatiga de las piezas. La tensión de tracción residual en la capa superficial expandirá las grietas por fatiga y acelerará el daño por fatiga; la tensión residual en la capa superficial puede prevenir la expansión de las grietas por fatiga y retrasar la aparición de daños por fatiga. El endurecimiento de la superficie generalmente va acompañado de la generación de tensión residual. , que puede prevenir la aparición de grietas y prevenir las existentes. La expansión de las grietas es beneficiosa para mejorar la resistencia a la fatiga.
(3) La influencia de la calidad de la superficie en la resistencia a la corrosión La resistencia a la corrosión de las piezas depende en gran medida de la rugosidad de la superficie. Cuanto mayor es la rugosidad de la superficie, más material corrosivo se acumula en los valles. Cuanto peor será la resistencia a la corrosión. La tensión de tracción residual en la superficie provocará agrietamiento por corrosión bajo tensión y reducirá la resistencia al desgaste de las piezas, mientras que la tensión de compresión residual puede prevenir el agrietamiento por corrosión bajo tensión.
(4) La influencia de la calidad de la superficie en la calidad de contacto El valor de rugosidad de la superficie afectará la calidad de contacto de la superficie de contacto. Para un ajuste con holgura, cuanto mayor sea el valor de rugosidad, mayor será el desgaste y la holgura, lo que destruye las características de ajuste deseadas. Para los ajustes de interferencia, algunos picos de la superficie se aplanan durante el proceso de ensamblaje y la cantidad real de interferencia se reduce, lo que reduce la resistencia de la conexión entre las piezas coincidentes.
2. Factores que afectan la rugosidad de la superficie
(1) Factores que afectan la rugosidad de la superficie en el corte 1. Reproducción de la geometría de la herramienta Cuando la herramienta se mueve con respecto a la pieza de trabajo, queda un área residual de la capa de corte en la superficie mecanizada, cuya forma es una reproducción de la geometría de la herramienta. Al reducir la cantidad de avance, el ángulo de deflexión principal, el ángulo de deflexión auxiliar y aumentar el radio del arco de la punta de la herramienta, se puede reducir la altura del área residual. Además, aumentar adecuadamente el ángulo de ataque de la herramienta para reducir la deformación plástica durante el corte, seleccionar racionalmente los lubricantes y mejorar la calidad del rectificado de la herramienta para reducir la deformación plástica durante el corte, suprimiendo la generación de rebabas y escamas de óxido, también son formas efectivas de Reducir la rugosidad de la superficie. 2. Propiedades del material de la pieza de trabajo Al procesar materiales plásticos, la herramienta aprieta el metal y el efecto de desgarro de la herramienta obliga a las virutas a separarse de la pieza de trabajo, aumentando el valor de rugosidad de la superficie.
Cuanto mejor sea la tenacidad del material de la pieza de trabajo, mayor será la deformación plástica del metal y más rugosa será la superficie mecanizada. Al procesar materiales quebradizos, las virutas se rompen y, debido al colapso de las virutas, quedan muchos hoyos en la superficie procesada, lo que hace que la superficie sea rugosa. 3. Parámetros de corte
(2) Factores que afectan la rugosidad de la superficie en el procesamiento de rectificado Al igual que el proceso de formación de rugosidad de la superficie en el procesamiento de corte, la formación de rugosidad de la superficie en el procesamiento de rectificado también es causada por factores geométricos y está determinada por la deformación plástica de la superficie del metal. Los principales factores que afectan la rugosidad de la superficie de rectificado son: tamaño de partícula de la muela, dureza de la muela, acabado de la muela, velocidad de rectificado, velocidad de avance radial y tiempos de pulido, velocidad de avance circunferencial y velocidad de avance axial de la pieza de trabajo, agente de enfriamiento y lubricación.