من الأهمية بمكان فهم دلالة جودة سطح الجزء بشكل صحيح وتحليل عوامل المعالجة المختلفة التي تؤثر على جودة السطح الميكانيكي في عملية المعالجة ، وتحسين جودة السطح وتحسين أداء المنتج.
تشير جودة سطح الماكينات إلى التفاوت الجزئي للسطح الميكانيكي بعد التشغيل الآلي ، والذي يسمى أيضًا الخشونة. تؤثر جودة السطح بعد المعالجة بشكل مباشر على الخواص الفيزيائية والكيميائية والميكانيكية لقطعة الشغل. يعتمد أداء المنتج وموثوقيته وحياةه بشكل كبير على جودة سطح الأجزاء الرئيسية. لذلك ، فإنه من الأهمية بمكان لفهم دلالة نوعية سطح الجزء بشكل صحيح وتحليل العوامل العملية المختلفة التي تؤثر على جودة السطح الميكانيكي في عملية المعالجة ، وتحسين جودة السطح وتحسين أداء المنتج.
1. العوامل التي تؤثر على جودة الأسطح تشكيله
1.1 تأثير أداء الماكينة على جودة السطح الميكانيكي
تأثير مقاومة التآكل على جودة السطح
يتم لمس سطح التلامس بين سطحين متصلين لزوج احتكاك مصبوب حديثًا عند قمة السطح الخشن في المرحلة الأولية. منطقة الاتصال الفعلية أصغر بكثير من منطقة الاتصال النظرية ، وهناك ضغط وحدة كبيرة جدا في الأجزاء التي تم الاتصال بها ، مما يجعل الاتصال الفعلي. يحدث تشوه البلاستيك ، وتشوه مرن ، وفشل القص بين القمم في المنطقة ، مما يسبب التآكل الشديد.
تأثير قوة التعب على جودة السطح
في دور الحمل المتناوب ، تتسبب خشونة سطح أجزاء الوادي بسهولة في تركيز الضغط ، مما يؤدي إلى خطوط التعب. كلما كانت قيمة خشونة السطح أكبر ، كلما كانت علامات السطح أعمق ، كلما كان نصف قطر القاعدة ، والأسوأ من ذلك هو مقاومة فشل التعب. الإجهاد المتبقي له تأثير كبير على قوة التعب من الجزء. إن ضغط الشد المتبقي للطبقة السطحية سيزيد من شقوق التعب ويسرع من فشل التعب. يمكن للضغط المتبقي للطبقة السطحية أن تمنع تشقق الكلال من التوسّع وتأخير حدوث تلف الكلال.
تأثير مقاومة التآكل على جودة السطح
تعتمد مقاومة التآكل للأجزاء إلى حد كبير على خشونة السطح. كلما زادت قيمة خشونة السطح ، كلما تراكمت المواد الأكثر تآكلًا في الوديان. الأسوأ هو مقاومة التآكل. إن إجهاد الشد المتبقي للطبقة السطحية سيؤدي إلى تكسير تآكل الإجهاد ، مما يقلل من مقاومة التآكل للجزء ، كما أن الإجهاد الانضغاطي المتبقي يمكن أن يمنع تكسير تآكل الإجهاد.
1.2 العوامل المؤثرة على خشونة السطح
العوامل المؤثرة على خشونة السطح في المعالجة
1 الانعكاس الهندسي للأداة عندما تتحرك الأداة مع مراعاة قطع الشغل ، فإنها تترك مساحة متبقية من طبقة القطع على السطح الميكانيكي. شكله هو انعكاس للهندسة الأداة. 2 طبيعة مادة الشغل عند معالجة المواد البلاستيكية ، فإن قذف البلاستيك من قذف المعدن بواسطة القاطع ، مع عمل تمزق القاطع لفصل قطعة الشغل عن قطعة الشغل ، يزيد من خشونة السطح. 3 كمية القطع عند معالجة المواد الهشة ، فإن سرعة القطع لها تأثير بسيط على الخشونة. عند معالجة المواد البلاستيكية ، فإن الحافة المبنية لها تأثير كبير على الخشونة.
طحن العوامل التي تؤثر على خشونة السطح
العوامل الرئيسية التي تؤثر على خشونة سطح الطحن هي: حجم عجلة الطحن ، صلابة عجلة الطحن ، طحن عجلة التجليخ ، سرعة الطحن ، الطحن الشعاعي ، معدل التغذية وعدد الطحن ، معدل تغذية الشغل ومعدل التغذية المحوري ، مواد التشحيم المبردة ، الخ.
1.3 العوامل المؤثرة على الخواص الفيزيائية والميكانيكية للطبقات السطحية
الطبقة السطحية تصلب الباردة
يسبب التشوه اللدني الناتج عن قوة القطع في عملية المعالجة التشويه والتشوه للحرف ، والقص والانزلاق بين حبيبات الكريستال ، والاستطالة والرجفان في حبيبات المنتج ، وحتى السحق ، وكل ذلك يؤدي إلى صلابة وقوة الطبقة السطحية المعدنية. لتحسين ، وتعرف هذه الظاهرة باسم تصلب الباردة (أو تعزيز). العوامل الرئيسية التي تؤثر على تصلب العمل هي: نصف قطر الحافة الحادة لزيادات حافة القطع ، يزيد من تأثير البثق على طبقة الطبقة السطحية ، ويزداد تشوه البلاستيك ، ويزيد التصلد المبرّد. يزداد ارتداء طرف الأداة ، ويزداد الاحتكاك بين الجناح والسطح الميكانيكي ، ويزداد تشوه البلاستيك ، مما يؤدي إلى زيادة تصلب البرد. مع زيادة سرعة القطع ، يتم تقصير وقت العمل بين الأداة وقطعة العمل ، ويتم تقليل عمق التشوه اللدن ، ويتم تقليل عمق الطبقة المبردة. بعد زيادة سرعة القطع ، يتم أيضًا تقصير حرارة القطع على الطبقة السطحية من قطعة الشغل ، مما سيزيد من درجة التبريد. ومع زيادة معدل التغذية ، تزداد قوة القطع أيضًا ، ويزيد التشوه اللدن لمعدن السطح ، ويزداد تأثير التبريد. كلما زادت مرونة مادة الشغل ، كلما كانت ظاهرة التبريد أكثر حدة.
تغييرات البنية المجهرية لمواد الطبقة السطحية
عندما تتسبب حرارة القطع في معالجة درجة حرارة السطح لتتجاوز درجة حرارة انتقال الطور ، فإن التركيب المعدني للمعدن السطحي سيتغير. هناك ثلاثة أنواع من حروق الطحن ، وإطفاء الحروق والحروق الصلب. هناك طريقتان لتحسين حرق الطحن: الأول هو الحد من توليد حرارة الطحن قدر الإمكان. والثاني هو تحسين ظروف التبريد ومحاولة جعل الحرارة الناتجة أقل نقل إلى الشغل. الاختيار الصحيح للعجلة الطحن ، اختيار معقول لمقدار القطع لتحسين ظروف التبريد.
الإجهاد المتبقي من الطبقة السطحية
أسباب الإجهاد المتبقية على السطح هي: أولا ، يحدث الإجهاد المتبقي في طبقة المعادن السطحية أثناء القطع ، ويحدث إجهاد الشد المتبقي في طبقة الطبقة الداخلية. والثاني هو أنه في عملية القطع ، يتم توليد كمية كبيرة من حرارة القطع في منطقة القطع. ثالثاً ، يتغير الهيكل المعدني للمعدن السطحي للمنظمات الميتالورجية المختلفة ، ويتعذر حتماً تغيير حجم معين من معدن السطح بواسطة المعدن المرتبط به ، حتى يكون هناك ضغط متبقي.
2. تدابير لتحسين نوعية سطح قطع العمل المجهزة
2.1 إن وضع أنظمة عملية علمية ومعقولة هو أساس ضمان جودة سطح الشغل
أنظمة العمليات العلمية والمعقدة هي أساس معالجة قطع العمل. فقط من خلال صياغة الإجراءات العلمية والمعقولة يمكننا توفير أساس علمي وعقلاني لأساسات جودة قطع العمل المجهزة ، مما يجعل من الممكن تلبية الجودة السطحية لقطع العمل المجهزة. متطلبات اللوائح العملية والعلمية المعقولة هي أن تدفق العملية يجب أن يكون قصيرًا ويجب أن يكون تحديد الموقع دقيقًا. عند تحديد مرجع الموضع ، حاول محاذاة مرجع الموضع مع مرجع التصميم.
2.2 التحديد المعقول لمعلمات القطع هو المفتاح لضمان جودة المعالجة
يمكن أن يؤدي اختيار معايير القطع المعقولة إلى كبح فعال لتشكيل حافة مدمجة ، والحد من ارتفاع منطقة المتبقية المعالجة النظرية ، وضمان جودة سطح الشغل المجهزة. يتضمن اختيار معلمات القطع أساسًا اختيار زاوية أداة القطع ، واختيار سرعة القطع ، واختيار عمق القطع وسرعة التغذية. وقد أظهرت الاختبارات أن اختيار أداة ذات زاوية أشعة كبيرة يمكن أن يمنع تكوين حافة البناء عند تصنيع المواد البلاستيكية. ويرجع ذلك إلى أن قوة القطع تنخفض ، وتشوه القطع صغير ، ويزداد طول التماس بين الأداة والرقاقة عندما تزداد زاوية جمع الأدوات. يقلل تقصير الأساس لتشكيل BUE.
2.3 اختيار معقول لسائل القطع هو شرط ضروري لضمان جودة سطح قطعة العمل المجهزة
يمكن أن يؤدي اختيار سائل قطع معقول إلى تحسين معامل الاحتكاك بين قطعة الشغل والأداة ، وتقليل قوة القطع وتقطيع درجة الحرارة ، وبالتالي تقليل تآكل الأداة لضمان جودة قطعة الشغل.
2.4 إن اختيار طرق المعالجة للعملية النهائية على سطح العمل الرئيسي لقطعة العمل أمر بالغ الأهمية
إن اختيار طريقة العمل النهائية لسطح العمل الرئيسي في قطعة العمل أمر بالغ الأهمية لأن الضغط المتبقي الذي تركته عملية التشغيل النهائية على سطح العمل سوف يؤثر بشكل مباشر على أداء جزء الماكينة. يجب أن تأخذ إجراءات العمل النهائية لاختيار سطح العمل الرئيسي للجزء في الاعتبار ظروف العمل المحددة والأشكال المحتملة للضرر على سطح العمل الرئيسي للجزء.
ترتبط جودة سطح الشغل ارتباطًا وثيقًا بأداء الاستخدام. إن أداء استخدام الشغل هو أحد متطلبات التصميم لضمان التشغيل العادي للجهاز. لذلك ، في عملية معالجة قطع الشغل ، يجب علينا النظر في العديد من الجوانب مثل الفوائد الاقتصادية لضمان معالجة سطح قطعة العمل. الجودة ، ولكن أيضا تجنب زيادة تكلفة تصنيع الأجزاء ، مما تسبب في خسائر لا داعي لها. فقط من خلال فهم وإتقان العوامل التي تؤثر على جودة سطح المعالجة الميكانيكية ، يمكننا اعتماد التدابير التكنولوجية المقابلة في ممارسة الإنتاج للحد من مشاكل جودة المعالجة الناجمة عن العيوب في جودة سطح الأجزاء ، وبالتالي تحسين الأداء والحياة والموثوقية من المنتجات الميكانيكية.