文档介绍：第二节影响加工表面粗糙度的工艺因
素及其改进措施
一、切削加工表面粗糙度
二、磨削加工后的表面粗糙度
(一)几何因素的影响

(二)物理因素的影响--表面层金属
的塑性变形
一、切削加工表面粗糙度
切削加工表面粗糙度值主要取决于切
削残留面积的高度。影响切削残留面积高

度的因素主要包括:刀尖圆弧半径r、主

偏角κr 、副偏角κ'r ,及进给量f等。
用尖刀切削的情用圆弧刀刃切削
况,切削残留面积的的情况,切削残留面
高度为积的高度为
f 2
f H 
H '
r  ctgkctgk r 8r
从上述两表达式可知:进给量f和刀尖圆

弧半径r对切削加工表面粗糙度的影响比
较明显。切削加工时,选择较小的进给量 f
和较大的刀尖圆弧半径r ,将会使表面粗
糙度得到改善。
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。这是由于切削加工中有
塑性变形发生的缘故。
图3-7描述了加工塑性材料时切削速度对表面
粗糙度的影响。切削速度v处于20-50m/min时,
表面粗糙度最大,因为此时常容易出现积屑瘤、
使加工表面质量严重恶化;当切削速度v超过
100m/min时,粗糙度下降,并趋于稳定。在实
际切削时,选择低速宽刀精切和高速精切,往往
可以得到较小的表面粗糙度值。
加工脆性材料,切削速度对表面粗糙
度的影响不大。一般说,切削脆性材料比
切削塑性材料容易达到表面粗糙度的要求。
对于同样的材料,金相组织越是粗大,切
削加工后的表面粗糙度值也越大。为减小
切削加工后的表面粗糙度值,常在精加工
前进行调质等处理,目的在于得到均匀细
密的晶粒组织和较高的硬度。
此外,合理选择切削液,适当增大刀
具的前角、提高刀具的刃磨质量等。均能
有效地减小表面粗糙度值。
二、磨削加工后的表面粗糙度二、磨削加工后的表面粗糙度
(一)几何因素的影响

响
(二)物理因素的影响--表面层金属的塑性
变形

(一)几何因素的影响(一)几何因素的影响
磨削表面是由砂轮上大量的磨粒刻划出的无
数极细的沟槽形成的。单纯从几何因素考虑,可
以认为在单位面积上刻痕越多,即通过单位面积
的磨粒数越多,刻痕的等高性越好,则磨削表面
的粗糙度值越小。

砂轮的速度越高,单位时间内通过被磨表面
的磨粒数就越多,因而工件表面的粗糙度值就越
小。
工件速度对表面粗糙度的影响刚好与
砂轮速度的影响相反,增大工件速度时,
单位时间内通过被磨表面的磨粒数减少,
表面粗糙度值将增加。
砂轮的纵向进给减小,工件表面的每个
部位被砂轮重复磨削的次数增加,被磨表
面的粗糙度值将减小。

的影响的影响砂轮的粒度不仅表示磨粒的大小。
而且还表示磨粒之间的距离,表 3-l列出了5
号组织、不同粒度的砂轮的磨粒尺寸和磨
粒之间的距离。