1. Šiurkštumo samprata
Apdorojus dalis, įrankis, susidaręs kraštas ir apnašos sukels dideles arba mažas smailes ir įdubas ant ruošinio paviršiaus. Šių viršūnių ir slėnių aukštis yra labai mažas ir paprastai gali būti matomas tik padidinus. Šis mikroskopinės geometrinės formos bruožas vadinamas paviršiaus šiurkštumu.
2. Šiurkštumo vertinimo parametrai
Jį žymi trys kodai Ra/Rz/Ry ir skaičiai. Mechaniniuose brėžiniuose bus atitinkami paviršiaus kokybės reikalavimai. Paprastai paviršius, kurio paviršiaus šiurkštumas Ra<0.8um is called: mirror surface.
Aritmetinis vidutinis kontūro nuokrypis Ra: kontūro nuokrypio absoliučios vertės aritmetinis vidurkis mėginių ėmimo ilgyje L
Mikroskopinio nelygumo dešimties balų aukštis Rz: 5 didžiausių kontūro smailių aukščių vidutinių verčių ir 5 didžiausių kontūro slėnio gylių vidutinės vertės suma per mėginių ėmimo ilgį l
Didžiausias kontūro aukštis Ry: atstumas tarp kontūro smailės viršutinės linijos ir kontūro slėnio apatinės linijos mėginio ėmimo ilgyje L
3. Šiurkštumo matavimas ir žymėjimas
Paviršiaus šiurkštumą galima kiekybiškai įvertinti išmatuojant Ra, Rz ir Ry reikšmes elektroniniais ar optiniais instrumentais. Faktinėje gamyboje šiurkštumas dažnai nustatomas lyginant mėginį su apdorotu paviršiumi, remiantis žmogaus regėjimu ir lytėjimu.
Žymėjimo būdas: naudokite simbolius, norėdami pažymėti apdirbamo paviršiaus ypatybes detalės brėžinyje. Tai pagrindinis simbolis. Vien tik šį simbolį naudoti beprasmiška. Kai pridedama parametro reikšmė, tai reiškia, kad paviršių galima gauti bet kokiu būdu.
4. Šiurkštumo laipsniai, gauti įvairiais mechaninio apdorojimo procesais
Paviršiaus šiurkštumo skaitinė vertė ir paviršiaus charakteristikos, jo gavimo būdas ir taikymo pavyzdžiai pateikiami šioje lentelėje.
5. Paviršiaus šiurkštumo įtaka mechaninių dalių veikimui
Paviršiaus šiurkštumas turi didelę įtaką dalių kokybei, daugiausia dėmesio skiriant atsparumui dilimui, derinimo savybėms, atsparumui nuovargiui, ruošinio tikslumui ir dalių atsparumui korozijai.
5.1. Įtaka trinčiai ir susidėvėjimui. Paviršiaus šiurkštumo įtaka detalių susidėvėjimui daugiausia atsispindi smailėse ir smailėse. Dviejų dalių kontaktas iš tikrųjų yra kai kurių smailių kontaktas. Slėgis sąlyčio taške yra labai didelis, todėl medžiaga gali tekėti plastikine forma. Kuo šiurkštesnis paviršius, tuo stipresnis nusidėvėjimas.
5.2 Įtaka atitikimo savybėms. Yra tik dvi dviejų komponentų suderinimo formos: trukdžių pritaikymas ir atstumas. Kad būtų pritaikytas trikdžiams, montuojant paviršiaus smailės išspaudžiamos plokščiai, todėl sumažėja trukdžiai ir sumažėja komponento sujungimo stiprumas; dėl prošvaisos, nes smailės yra nuolat išlygintos, prošvaisa tampa didesnė. Todėl paviršiaus šiurkštumas turi įtakos tinkamumo savybių stabilumui.
5.3 Poveikis atsparumui nuovargiui. Kuo šiurkštesnis detalės paviršius, tuo gilesnė įduba, tuo mažesnis lovio kreivio spindulys ir ji jautresnė įtempių koncentracijai. Todėl kuo didesnis detalės paviršiaus šiurkštumas, tuo ji jautresnė įtempių koncentracijai ir mažesnis atsparumas nuovargiui.
5.4 Poveikis atsparumui korozijai. Kuo didesnis detalės paviršiaus šiurkštumas, tuo gilesnis jos įdubimas. Tokiu būdu šiuose loviuose lengvai kaupiasi dulkės, sugedusi tepalinė alyva, rūgštinės ir šarminės koroziją sukeliančios medžiagos, kurios prasiskverbia į vidinį medžiagos sluoksnį, sustiprindamos detalių koroziją. Todėl sumažinus paviršiaus šiurkštumą, gali padidėti dalių atsparumas korozijai.
6. Paviršiaus apdailai pagerinti naudojami metodai
Yra du pagrindiniai tipai: atitinkamų procesų pridėjimas ir esamų procesų tobulinimas
Atitinkamų procesų pridėjimas: poliravimo, šlifavimo, grandymo, valcavimo ir kitų procesų pridėjimas gali ne tik pagerinti apdailą, bet ir pagerinti tikslumą; be to, ultragarsinio valcavimo technologija, kuri yra prieinama tiek šalyje, tiek užsienyje, sujungia metalo plastiko sklandumą, kuris skiriasi nuo tradicinio valcavimo šalto apdirbimo grūdinimo, gali pagerinti šiurkštumą 2-3 lygiais ir pagerinti visapuses eksploatacines charakteristikas. iš medžiagos.
Pradinio proceso patobulinimai:
6.1 Protingas pjovimo greičio pasirinkimas. Pjovimo greitis V yra svarbus veiksnys, turintis įtakos paviršiaus šiurkštumui. Apdorojant plastikines medžiagas, tokias kaip vidutinio ir mažai anglies dioksido anglies plienas, esant mažesniam pjovimo greičiui gali susidaryti nuosėdos, o esant vidutiniam greičiui, susidaro užstatytos briaunos, o tai padidins šiurkštumą. Vengiant šios greičio srities, sumažės paviršiaus šiurkštumo vertė. Todėl nuolatinis sąlygų kūrimas didinti pjovimo greitį visada buvo svarbi proceso lygio gerinimo kryptis.
6.2 Protingas tiekimo greičio pasirinkimas. Tiekimo greičio dydis tiesiogiai veikia ruošinio paviršiaus šiurkštumą. Paprastai tariant, kuo mažesnė pastūma, tuo mažesnis paviršiaus šiurkštumas ir lygesnis ruošinio paviršius.
6.3 Protingas įrankio geometrinių parametrų pasirinkimas. Grėblio kampas ir nugaros kampas. Padidinus grėblio kampą galima sumažinti ekstruzijos deformaciją ir medžiagos trintį, kai ji pjaunama, taip pat sumažinti bendrą pjovimo pasipriešinimą, kuris yra palankus drožlių pašalinimui. Kai grėblio kampas pastovus, kuo didesnis nugaros kampas, tuo mažesnis bukas pjovimo briaunos spindulys ir aštresnis peilis; be to, jis taip pat gali sumažinti trintį ir ekstruziją tarp galinio įrankio paviršiaus ir apdirbto paviršiaus bei pereinamojo paviršiaus, o tai padeda sumažinti paviršiaus šiurkštumo vertę. Padidinus įrankio antgalio lanko spindulį r, gali sumažėti jo paviršiaus šiurkštumo vertė; sumažinus įrankio antrinį posvyrio kampą Kr, gali sumažėti ir jo paviršiaus šiurkštumo reikšmė.
6.4 Pasirinkite tinkamas įrankių medžiagas. Norint laiku perduoti pjovimo šilumą ir sumažinti plastines deformacijas pjovimo srityje, reikia parinkti gero šilumos laidumo įrankius. Be to, įrankis turi turėti geras chemines savybes, kad įrankis nebūtų susijęs su apdorojama medžiaga. Kai afinitetas yra per didelis, labai lengva sukurti užstatytą kraštą ir mastelį, dėl ko susidaro per didelis paviršiaus šiurkštumas. Jei paviršius padengtas karbidu arba keramine medžiaga, pjovimo metu ant ašmenų susidarys oksidinė apsauginė plėvelė, kuri gali sumažinti trinties koeficientą tarp ašmenų ir apdirbamo paviršiaus, todėl pravartu pagerinti paviršiaus apdailą.
6.5 Pagerinkite ruošinio medžiagos veikimą. Medžiagos kietumas lemia jos plastiškumą. Kuo didesnis kietumas, tuo didesnė plastinės deformacijos galimybė. Apdirbant, tuo didesnis detalės paviršiaus šiurkštumas.
6.6 Pasirinkite tinkamą pjovimo skystį. Teisingas pjovimo skysčio pasirinkimas gali žymiai sumažinti paviršiaus šiurkštumą. Pjovimo skystis turi aušinimo, tepimo, drožlių šalinimo ir valymo funkcijas. Jis gali sumažinti trintį tarp ruošinio, įrankio ir drožlių, pašalinti daug pjovimo šilumos, sumažinti pjovimo vietos temperatūrą ir laiku pašalinti smulkias drožles.