论有效提升机械加工表面质量的有效举措

论有效提升机械加工表面质量的有效举
措
摘要：随着工业技术的不断发展，机械加工产品也在向着复杂化、多功能化
方向发展。

在机械加工产生的生产制造过程中，表面质量是其中最重要的一项参数，其与产品的使用性能和寿命有着直接的联系。

但在零件加工过程中，很多因
素会对表面质量产生影响，因此如何有效控制影响机械加工表面质量的因素也成
为每一个机加工企业都需要思考的问题。

基于此，本文围绕着机械加工表面质量
展开论述，对实际影响因素进行深入分析，并提出提升加工表面质量的有效举措，以供机械加工行业人员参考。

关键词：机械加工；表面质量；影响因素；有效举措
引言
近年来，国民物质生活水平的不断提升也对机械加工件的性能有了更高的要求。

机械加工件表面质量作为影响产品的一项重要因素一直受到社会各界的广泛
关注。

虽然在当前现代化技术的支持下，我国机械加工件表面质量有了较大的提升，但相比较国外发达国家依旧存在着较大的差距，这在一定程度上也影响着我
国工业领域的发展。

因此，提高机械加工件表面质量，优化制造工艺也是推动我
国社会健康发展的重要内容。

一、机械加工表面质量
机械加工表面质量是指零件表面的光洁度、粗糙度、平整度和形状偏差等特征。

在工程制造中，表面质量是评价零件加工质量和性能的重要指标之一。

一个
零件的表面质量好坏直接影响着其功能和使用寿命，因此对机械加工表面质量的
定义和评价至关重要。

首先，表面质量的光洁度是指表面的光滑程度和反射能力。

光洁度好的表面具有较高的光亮度和光滑度，反射能力强，能够有效减少摩擦和
磨损，提高零件的耐磨性和使用寿命。

光洁度的评价通常通过光学仪器进行测量，
如表面粗糙度仪和光学显微镜等[1]。

其次，表面质量的粗糙度是指表面的不规则程度和波纹状特征。

粗糙度越小，表面越光滑，摩擦力越小，表面质量越好。

粗糙度的评价通常通过表面粗糙度仪进行测量，根据国际标准ISO 1302进行等级划分，从而确定表面的精度和质量。

此外，表面质量的平整度是指表面的平整程度和平面度。

平整度好的表面能够保证零件的装配精度和工作稳定性，对于精密零件尤为重要。

平整度的评价通常利用平面度仪进行测量，根据国际标准ISO 1101进行等级划分，从而确定表面的平整度和质量。

二、影响机械加工表面质量的相关因素
（一）材料因素
材料性能与机加工件表面质量有着直接的影响。

例如，经过热处理的机械加材料表面耐磨性相对较高，因此在实际加工情况下并不会出现破损的情况，进而加工出的产品表面质量相对较高，但对车床刀具有着较大的磨损；如果加工件脆性较高，在实际切削过程中可能会出现废料崩坏的情况，进而导致加工件表面出现凹陷、磨损，从而降低加工表面精度；如果加工件的韧性较强，在实际加工过程中可能会在表面形成塑形变形，进而导致表面阐述波峰波谷，影响到加工件的表面质量[2]。

（二）加工过程对表面质量的影响
在机械加工过程中，切削加工和磨削加工是其中最重要的步骤，这也是影响机械加工件表面质量的关键环节。

从切削加工角度分析，加工刀具、主轴转速以及主偏角等参数均会直接影响表面质量。

对塑性材料进行切削交工，应当提高加速速度，根据材料切削尺寸降低进给量，如此能更有效提高加工件表面的质量。

从磨削加工角度出发，磨削砂轮表面的磨粒形状、直径会对工件表面的加工质量产生影响。

（三）加工表面性能对表面质量的影响
很多机械加工件在加工过程中，表面性能的变化也会对表面质量产生一定的影响。

例如金相组织性能的变化。

在机械加工件金相切削、磨削的工序时，表面
会产生大量的热，如果金属表面热量集聚，导致温度超过相变温度时，金属表面
的金相组织结构便会发生变化，特别是在磨削加工工序当中，金相组织的变化会
导致金属材料的强度和硬度下降，甚至可能出现裂纹问题。

因此，在加工过程中，为了降低表面加工过程中热量给加工件表面质量的影响，应当进行冷却处理，并
且科学的选择切削量，进而避免热量集聚给加工表面产生影响。

除此之外，表面
参与应力也会对机械加工件表面质量产生影响。

在工件加工过程中，加工区域因
为摩擦会产生大量的热，此种情况下残余应力也会对工件的金相组织结构产生影响，进而降低加工件的表面质量[3]。

三、提升机械加工表面质量的有效举措
（一）优化材料性能
首先，选择合适的材料是提升机械加工表面质量的关键。

材料的硬度、强度、韧性以及热导率等性能参数都会直接影响机械加工时的切削性能和表面质量。

因此，相关机械加工技术人员可以通过选择具有良好机械加工性能的材料来提升加
工表面质量。

例如，对于需要进行高精度加工的零件，可以选择具有高硬度和低
热膨胀系数的材料，以确保加工表面的精度和光洁度。

除此之外，对于不同的材
料而言，可以根据材料的实际情况和加工件的需求对材料进行热处理和化学处理，通过改变材料表面晶粒组织使其塑性和韧性得到有效控制，进而确保加工件的表
面质量。

3.2 改善切削条件
改善切削条件是提高机械加工表面质量的关键。

具体而言，机械加工技术人
员可以通过改变切削、磨削参数等方式优化加工件表面质量。

例如，增加切削速
度和减小进给速度可以减少切削热量和切削力，有利于减少切削表面的热变形和
刀具磨损，从而提高表面质量。

除此之外，机械加工技术人员还可以通过选择合
适的刀具和切削液来提升机械加工表面质量。

不同的切削材料和加工方式需要选
择不同类型的刀具，如硬质合金刀具、涂层刀具等，以确保切削过程中刀具具有
良好的刚性和耐磨性。

同时，切削液的选择也至关重要，它可以有效地降低切削
温度、减少摩擦和磨损，并且有助于冷却和清洁切削区域，从而提高加工表面的
质量。

与此同时，提高加工设备的精度和稳定性也是提升机械加工表面质量的关键。

高精度的加工设备可以保证加工过程中的精度和稳定性，从而提高加工表面的光洁度和精度。

因此，制造企业需要定期对加工设备进行维护和保养，确保其处于良好的工作状态[4]。

3.3 增加表面处理
机械加工技术人员还可以采用表面喷丸处理和化学处理。

表面喷丸处理可以去除材料表面的氧化皮和氧化物，从而提高加工表面的光洁度和硬度。

化学处理可以形成一层保护膜，防止表面氧化和腐蚀，提高加工表面的耐蚀性和耐磨性。

此外，机械加工技术人员还可以采用电化学抛光和电火花加工。

电化学抛光可以去除表面微小凹坑和氧化物，提高加工表面的光洁度和平整度。

电火花加工可以去除材料表面的氧化层和硬质皮，提高加工表面的硬度和耐磨性。

四、结束语
随着时代的发展，机械加工已经成为制造业中不可缺少的一部分，提高机械加工表面质量不仅能够有效提高工件的性能，对整个机械加工行业发展也有着重要的意义。

因此，相关机械加工企业需要加强对该方面的研究，可以通过优化材料性能、改善切削条件、增加表面处理等手段来全面提升机械加工表面质量，这也是机械加工企业持续发展的必然需求。

参考文献：
[1]董文龙,曹壮,徐鑫秋等.提高机械加工表面质量的措施及热处理技术分析[J].现代工业经济和信息化,2022,12(10):248-249+276.
[2]王晓萍,张勇.机械加工表面质量管理中的不足及控制策略[J].内燃机与配件,2021,(07):174-175.
[3]胡建军.针对机械加工表面质量的影响因素提出优化方案[J].内燃机与配件,2019,(03):112-113.
[4]毛胜辉,索小娟.机械加工表面质量对零件使用性能的影响分析[J].机械管理开发,2017,32(03):29-30+47.。