1. El concepto de rugosidad
Después de procesar las piezas, se producen picos y valles grandes o pequeños en la superficie de la pieza de trabajo debido a las herramientas, el borde acumulado y las escalas. Las alturas y los valles de estos picos y valles son tan pequeños que generalmente solo son visibles con aumento. Esta característica de forma geométrica microscópica se llama rugosidad de la superficie.
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2. Parámetros de evaluación de la rugosidad
Indicado por los tres códigos de RaRzRy más números, habrá requisitos de calidad de superficie correspondientes en los dibujos mecánicos. En general, la superficie de la superficie de la pieza de trabajo rugosidad Ra<0.8um is called: mirror surface.
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Desviación media aritmética del contorno Ra: la media aritmética del valor absoluto de la desviación del contorno dentro de la longitud de muestreo L
Altura de diez puntos Rz de la rugosidad microscópica: la suma del valor promedio de las cinco alturas de los picos de los perfiles más grandes y el valor promedio de las cinco profundidades de los valles de los perfiles más grandes dentro de la longitud de muestreo l
La altura máxima Ry del perfil: la distancia entre la línea del pico del perfil y la línea del fondo del valle del perfil dentro de la longitud de muestreo L
3. Medición y etiquetado de la rugosidad
La rugosidad de la superficie se puede evaluar cuantitativamente midiendo los valores de Ra, Rz y Ry con instrumentos electrónicos u ópticos. En la producción real, la rugosidad a menudo se identifica comparando el bloque de muestra con la superficie procesada mediante la visión y el tacto humanos.
Método de marcado: marque las características de la superficie mecanizada con símbolos en el dibujo de la pieza. Es un símbolo básico, y no tiene sentido usar este símbolo solo. Al agregar valores de parámetros, significa que la superficie se puede obtener por cualquier método.
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4. Grado de rugosidad obtenido por varios procesos de mecanizado
Consulte la siguiente tabla para conocer el valor numérico y las características de la superficie de la rugosidad de la superficie, los métodos de obtención y los ejemplos de aplicación.
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5. El efecto de la rugosidad de la superficie en el rendimiento de las piezas mecánicas.
La rugosidad de la superficie tiene una gran influencia en la calidad de las piezas, centrándose principalmente en la resistencia al desgaste, las propiedades de ajuste, la resistencia a la fatiga, la precisión de la pieza de trabajo y la resistencia a la corrosión de las piezas.
5.1. Efecto sobre la fricción y el desgaste. La influencia de la rugosidad de la superficie sobre el desgaste de las piezas se refleja principalmente en la parte superior del pico. Las dos partes están en contacto entre sí. De hecho, forman parte de la cima del pico. La presión en el punto de contacto es muy alta, lo que puede hacer que el material fluya en forma. Cuanto más rugosa es la superficie, más severo es el desgaste.
5 .2 Efectos sobre las propiedades de ajuste. El ajuste de dos componentes no es más que dos formas, ajuste de interferencia y ajuste de holgura. Para el ajuste con interferencia, debido a que el pico de la superficie se aplana durante el ensamblaje, se reduce la cantidad de interferencia y la fuerza de conexión de los componentes; para el ajuste de holgura, dado que el pico se rectifica continuamente, el grado de holgura cambiará. grande. Por lo tanto, la rugosidad de la superficie afecta la estabilidad de las propiedades de ajuste.
5.3 Efecto sobre la resistencia a la fatiga. Cuanto más rugosa es la superficie de la pieza, más profunda es la abolladura y cuanto menor es el radio de curvatura de la depresión, más sensible es a la concentración de tensiones. Por tanto, cuanto mayor sea la rugosidad superficial de una pieza, más sensible será a la concentración de tensiones y menor será su resistencia a la fatiga.
5.4 Resistencia a los efectos corrosivos. Cuanto mayor es la rugosidad de la superficie de una pieza, más profundas son sus depresiones. De esta manera, el polvo, el aceite lubricante deteriorado, las sustancias corrosivas ácidas y alcalinas son fáciles de acumular en estos valles y penetrar en la capa interna del material, agravando la corrosión de las piezas. Por lo tanto, la reducción de la rugosidad de la superficie puede mejorar la resistencia a la corrosión de las piezas.
6. Métodos para mejorar el acabado superficial
Principalmente dividido en dos tipos: aumentar el proceso correspondiente y mejorar el proceso original
Aumente el proceso correspondiente: agregar pulido, esmerilado, raspado, laminado y otros procesos no solo puede mejorar el acabado sino también mejorar la precisión; Además, la tecnología de laminación ultrasónica en el país y en el extranjero combinada con la fluidez plástica del metal es diferente de la laminación tradicional. El endurecimiento por trabajo en frío puede mejorar la rugosidad en 2-3 niveles y mejorar las características generales de rendimiento del material.
Mejoras en el proceso original:
6.1 Elija razonablemente la velocidad de corte. La velocidad de corte V es un factor importante que afecta la rugosidad de la superficie. Cuando se procesan materiales plásticos, como acero de carbono medio y bajo, es fácil que se formen escamas a velocidades de corte bajas, y el borde de acumulación es fácil de formar a velocidades medias, lo que aumentará la aspereza. Al evitar esta región de velocidad, el valor de rugosidad de la superficie disminuye. Por lo tanto, la creación constante de condiciones para aumentar la velocidad de corte siempre ha sido una dirección importante para mejorar el nivel tecnológico.
6.2 Elija la velocidad de alimentación razonablemente. La velocidad de avance afecta directamente la rugosidad de la superficie de la pieza de trabajo. En general, cuanto menor sea la velocidad de avance, menor será la rugosidad de la superficie y más suave será la superficie de la pieza de trabajo.
6.3 Selección razonable de los parámetros de la geometría de la herramienta. esquinas anterior y posterior. Aumentar el ángulo de ataque puede reducir la deformación por extrusión y la fricción cuando se corta el material, y también reducir la resistencia total al corte, lo que es beneficioso para la eliminación de virutas. Cuando el ángulo de ataque es constante, cuanto mayor sea el ángulo de ataque, menor será el radio del círculo romo del borde de corte y más afilado será el borde de corte; además, también puede reducir la fricción y la extrusión entre la superficie del flanco y la superficie procesada y la superficie de transición, lo que es beneficioso para reducir el valor del grado de rugosidad de la superficie. Aumentar el radio r del arco de la punta de la herramienta puede reducir el valor de rugosidad de la superficie; la reducción del ángulo de desviación secundario Kr de la herramienta también puede reducir el valor de rugosidad de la superficie.
6.4 Seleccione el material de herramienta adecuado. Se debe seleccionar una herramienta con buena conductividad térmica para transferir el calor de corte a tiempo y reducir la deformación plástica en el área de corte. Además, la herramienta debe tener buenas propiedades químicas para evitar que la herramienta tenga afinidad con el material a procesar. Cuando la afinidad es demasiado grande, se generan fácilmente escamas y bordes acumulados, lo que da como resultado una rugosidad superficial excesiva. Si la superficie está recubierta con carburo cementado o materiales cerámicos, se formará una película protectora de óxido en la superficie de la cuchilla durante el corte, lo que puede reducir el coeficiente de fricción con la superficie mecanizada, por lo que es beneficioso para mejorar el acabado de la superficie.
6.5 Mejorar el rendimiento del material de la pieza de trabajo. La tenacidad del material determina su plasticidad, a mayor tenacidad mayor posibilidad de deformación plástica y mayor rugosidad superficial de la pieza durante el mecanizado.
6.6 Seleccione el fluido de corte apropiado. La selección adecuada del fluido de corte puede reducir significativamente la rugosidad de la superficie. El fluido de corte tiene las funciones de enfriamiento, lubricación, eliminación de virutas y limpieza. Puede reducir la fricción entre la pieza de trabajo, la herramienta y la viruta, eliminar una gran cantidad de calor de corte, reducir la temperatura de la zona de corte y descargar las virutas finas a tiempo.
