零件表面完整性与加工质量
表面完整性
表面完整性百科内容来自于:表面完整性是零件加工后的表面纹理和表面层冶金质量,又称表面层质量。
表面层冶金质量主要包括显微结构变化、再结晶、晶间腐蚀、显微裂纹、塑性变形,残余应力、合金贫化等。
表面完整性正文表面完整性是零件加工后的表面纹理和表面层冶金质量,又称表面层质量。
表面纹理表面纹理主要包括粗糙度、波纹度、刀纹方向、宏观裂纹、皱折和撕裂等。
表面层冶金质量表面层冶金质量主要包括显微结构变化、再结晶、晶间腐蚀、显微裂纹、塑性变形,残余应力、合金贫化等。
受加工影响而在零件表面下一定深度处产生的受扰材料层称表面层(见图)。
表面层的深度通常为百分之几毫米,在特殊的加工条件下深度可达0.3毫米左右。
表面完整性飞行器事故和故障的分析表明:疲劳破坏大都起源于工作应力高、形状复杂、工作条件恶劣的飞行器零件表面或接近表面的部位。
这个问题起先并未为人们所认识。
设计和修理人员只是单纯地选择高强度的材料或增加零件的断面面积。
这样既提高了成本又增加了重量,还不能根本防止事故的发生。
重要受力零件大都用高强度或高温材料(包括各种高温合金、钛合金、高强度合金钢等)制成,在高温、高速条件下承受反复载荷和腐蚀介质的侵蚀时,表面层的质量严重影响这类零件的可靠性和使用寿命。
常见的表面层质量问题切削工艺可以影响到最终成品零件的表面完整性,可能最终导致薄壁零件变形、或降低关键旋转零件(盘和轴)的疲劳寿命。
切削力和加工期间所形成的高温的共同作用会导致零件微观结构的改变,进而引起显微硬度,晶界塑性变形,以及零件表面下的的残余应力的变化。
飞机起落架零件在磨削加工时的烧伤;镍基铸造合金发动机涡轮叶片榫头磨削裂纹;切削加工后表面层的残余拉应力所造成的零件畸变和疲劳强度的降低,含氯离子的切削液对钛合金抗应力磨蚀能力的减弱;加工过程中由于对氢、氧等元素的化学吸收引起的脆性;在电火花加工或激光加工中由于表面的再铸层引起疲劳强度的降低等。
在飞行器生产中广泛使用各种光饰加工来改善飞行器重要零件的表面层质量。
通用机械行业精密机械零件加工方案
通用机械行业精密机械零件加工方案第1章精密机械零件加工概述 (3)1.1 零件加工要求与难点分析 (3)1.1.1 加工要求 (3)1.1.2 难点分析 (4)1.2 加工工艺现状与发展趋势 (4)1.2.1 加工工艺现状 (4)1.2.2 发展趋势 (4)第2章零件加工材料选择与处理 (5)2.1 常用材料功能及适用范围 (5)2.1.1 金属材料 (5)2.1.2 非金属材料 (5)2.2 材料热处理与表面处理技术 (5)2.2.1 热处理技术 (5)2.2.2 表面处理技术 (5)2.3 材料选择与加工匹配性分析 (6)第3章零件加工设备选型与配置 (6)3.1 常用加工设备类型及特点 (6)3.1.1 数控车床 (6)3.1.2 数控铣床 (6)3.1.3 数控磨床 (7)3.2 设备选型原则与配置方案 (7)3.2.1 设备选型原则 (7)3.2.2 配置方案 (7)3.3 设备功能与加工精度保障措施 (7)第4章零件加工工艺规划与设计 (7)4.1 加工工艺流程设计 (8)4.1.1 分析零件结构特点和技术要求 (8)4.1.2 确定加工方法及加工顺序 (8)4.1.3 设计算法及加工参数 (8)4.1.4 编制工艺文件 (8)4.2 关键工序与工艺参数优化 (8)4.2.1 识别关键工序 (8)4.2.2 优化工艺参数 (8)4.2.3 评估优化效果 (8)4.3 工艺验证与改进措施 (8)4.3.1 工艺验证 (9)4.3.2 收集反馈信息 (9)4.3.3 改进措施 (9)4.3.4 持续改进 (9)第5章零件加工精度控制 (9)5.1 加工误差来源与控制策略 (9)5.1.1 误差来源分析 (9)5.1.2 控制策略 (9)5.2 精密测量技术在加工中的应用 (10)5.2.1 三坐标测量机 (10)5.2.2 激光干涉仪 (10)5.2.3 光学测量技术 (10)5.3 精度控制案例分析 (10)5.3.1 案例一:精密齿轮加工 (10)5.3.2 案例二:精密轴类零件加工 (10)第6章零件加工表面质量与完整性 (11)6.1 表面质量要求与影响因素 (11)6.1.1 表面质量要求 (11)6.1.2 影响因素 (11)6.2 表面完整性检测与评价方法 (11)6.2.1 检测方法 (11)6.2.2 评价方法 (11)6.3 表面加工质量控制措施 (12)6.3.1 优化切削参数 (12)6.3.2 选择合适的刀具和切削液 (12)6.3.3 提高机床功能 (12)6.3.4 优化工艺流程 (12)6.3.5 检测与调整 (12)第7章零件加工中的装夹与定位 (12)7.1 装夹方式选择与设计 (12)7.1.1 装夹方式选择原则 (13)7.1.2 装夹结构设计要点 (13)7.2 定位精度分析与优化 (13)7.2.1 定位误差来源 (13)7.2.2 定位精度优化措施 (13)7.3 装夹与定位误差控制 (13)7.3.1 装夹误差控制 (13)7.3.2 定位误差控制 (14)第8章零件加工过程中的切削液应用 (14)8.1 切削液的作用与选用原则 (14)8.1.1 切削液的作用 (14)8.1.2 切削液的选用原则 (14)8.2 切削液的使用与维护 (14)8.2.1 切削液的添加与更换 (14)8.2.2 切削液的浓度控制 (14)8.2.3 切削液的过滤与清洁 (14)8.2.4 切削液的防腐与抗菌 (15)8.3 切削液对加工质量的影响分析 (15)8.3.1 切削液对加工表面质量的影响 (15)8.3.2 切削液对加工精度的影响 (15)8.3.3 切削液对刀具寿命的影响 (15)8.3.4 切削液对切屑排除的影响 (15)8.3.5 切削液对加工环境的影响 (15)第9章零件加工质量检测与控制 (15)9.1 检测方法与设备选型 (15)9.1.1 尺寸检测 (15)9.1.2 形状和位置公差检测 (15)9.1.3 表面质量检测 (15)9.1.4 材质分析 (16)9.2 加工过程质量控制策略 (16)9.2.1 严格遵循工艺规程 (16)9.2.2 在线检测与实时调整 (16)9.2.3 加强设备维护与管理 (16)9.2.4 员工培训与管理 (16)9.3 质量问题分析与处理 (16)9.3.1 质量问题收集与分类 (16)9.3.2 原因分析 (16)9.3.3 制定改进措施 (16)9.3.4 改进效果验证 (16)第10章零件加工成本控制与优化 (17)10.1 成本构成与影响因素 (17)10.1.1 成本构成 (17)10.1.2 影响因素 (17)10.2 成本控制策略与措施 (17)10.2.1 成本控制策略 (17)10.2.2 成本控制措施 (17)10.3 供应链管理与优化建议 (17)10.3.1 供应链管理 (18)10.3.2 优化建议 (18)第1章精密机械零件加工概述1.1 零件加工要求与难点分析1.1.1 加工要求精密机械零件作为通用机械行业的重要组成部分,其加工质量直接影响到整个机械设备功能的稳定性和使用寿命。
机械加工表面质量及其控制
机械加工表面质量及其控制概述机械加工表面质量是指工件表面的平整度、光洁度和形状精度等方面的指标。
良好的机械加工表面质量是保证工件性能和使用寿命的重要因素之一。
因此,控制机械加工表面质量是机械加工过程中必须重视和解决的问题。
机械加工表面质量的评价指标机械加工表面质量的评价指标包括粗糙度、平整度、光洁度和形状精度等。
粗糙度是指工件表面的不规则程度,也是表面形态的度量。
常用的粗糙度评价参数有Ra、Rz、Rq等。
粗糙度越小,表面越光滑。
粗糙度对工件的强度、耐磨性、润滑等性能有重要影响。
平整度平整度是指工件表面的平整程度。
平整度的好坏影响着工件的配合质量和密封性能。
平整度可以通过测量工件表面的平坦度、平行度等参数来评价。
光洁度光洁度是工件表面反光性和光滑度的度量。
通过测量表面的反射率、光泽度等参数来评价。
高光洁度的表面不仅具有美观性,还能改善工件的耐腐蚀性能。
形状精度是指工件形状与标准形状之间的偏差程度。
形状精度可以通过测量工件的直线度、圆度、同轴度等参数来评价。
形状精度的好坏影响着工件的装配性能和运动精度。
机械加工表面质量的控制方法为了获得满足要求的机械加工表面质量,需要采用合适的工艺方法和控制技术。
机械加工工艺的选择在机械加工过程中,选择合适的切削参数和切削工具是保证表面质量的关键。
切削速度、进给量、切削深度等参数的合理选择可以减小表面粗糙度,改善表面质量。
加工设备的调整和维护机械加工设备的调整和维护对保证表面质量同样重要。
调整设备的刀具位置、工艺参数的精确控制,以及对设备的定期维护和保养,都能提高机械加工表面质量。
刀具的选择和磨削选择合适的刀具材料和刀具几何参数,以及刀具的定期磨削和修复,可以保证机械加工表面的精度和光洁度。
表面处理技术对于特殊要求的机械加工表面质量,可以采用表面处理技术来改善表面的光洁度和形状精度。
常用的表面处理方法包括抛光、喷砂、阳极氧化等。
总结机械加工表面质量对工件的性能和使用寿命具有重要影响。
加工精度和表面质量的要求
加工精度和表面质量的要求一、加工精度要求。
1. 尺寸精度。
这就好比给零件做衣服,尺寸得合身。
比如说要做个轴,图纸上要求直径是10毫米,那你加工出来的轴直径可不能偏差太大。
如果偏差个0.1毫米,可能这个轴就塞不进它该去的孔里了,就像大脚穿小鞋或者小脚穿大鞋一样别扭。
一般来说,根据零件的用途,尺寸精度会有不同的等级要求,有的可能允许偏差在±0.01毫米以内,这就要求加工的时候得非常精细,就像雕刻大师刻小佛像,一丁点儿差错都不行。
2. 形状精度。
形状精度就是要让零件的形状长得像它设计的那样。
拿一个圆柱来说,它得是真正的圆柱,不能是歪歪扭扭的。
如果形状精度不达标,就像盖房子,本来要盖个四四方方的房子,结果盖成了梯形的,那可就麻烦了。
比如说加工一个平面,这个平面得平得像镜子一样,如果有凸起或者凹陷,那在装配或者使用的时候就会出问题。
像一些高精度的机床导轨,形状精度要求特别高,要是导轨不平,那机床加工出来的其他零件也都跟着遭殃了。
3. 位置精度。
这就像是给零件里的各个小部件排座位。
比如一个箱体上有几个孔,这些孔之间的距离、角度都得按规定来。
如果是发动机的缸体,缸孔之间的位置精度不达标,发动机的性能就会大打折扣。
就好像一个乐队,每个乐手的位置站错了,演奏出来的音乐肯定就乱套了。
像孔与孔之间的平行度、垂直度这些位置关系,都得严格控制在一定的误差范围内,不然整个零件或者设备就可能没法正常工作了。
二、表面质量要求。
1. 表面粗糙度。
2. 表面纹理。
表面纹理也很重要呢。
有时候我们希望零件表面有一定的纹理方向,就像木材的纹理一样。
比如说在车削加工的时候,车刀走刀的方向会在零件表面留下纹理。
如果纹理方向不对,可能会影响零件的受力情况。
比如一个受轴向力的轴,表面纹理最好是沿着轴向的,如果是杂乱无章的或者垂直于轴向的,这个轴在受力的时候就容易出问题,就像顺着木材纹理砍木头和横着纹理砍木头,难度和效果完全不一样。
3. 表面层物理机械性能。
机械加工零件表面的质量控制措施分析
机械加工零件表面的质量控制措施分析摘要:现代工业的不断发展对机械加工零件提出了更高的要求,而零件表面质量对其整体工程建设也具有很大的影响,所以相关人员需要对其表面质量进行严格控制,综合探究质量控制策略,本文综合探究控制零件表面质量的具体策略。
关键词:机械加工零件;表面;质量控制引言:一般情况下,对于机械加工零件而言,表面完整度会在很大程度内影响零件整体质量,相关人员需要对其进行深入分析,确保能够对其零件表面质量进行有效控制,进而保证能够更为高效的应用机械加工零件,使其发挥更大的价值,为了进一步明确如何有效控制零件表面质量,特此进行本次研究。
一、零件表面完整性对于机械零部件而言,表面完整性对其零件外观完整和使用性能具有很大的影响,如果零部件表面存在残缺,则会使其机械性能变差。
相关人员在具体研究零部件时,需要从金相组织变化,表面损伤和表面粗糙度等方面研究其表面特征,而机械加工工艺会对该类因素造成很大影响,所以相关人员需要对其加工方式和工序顺序进行合理优化,确保在加工中能够有效避免机床刀具损伤零部件表面,对其加工工艺进行科学改进,确保零部件表面具有更高的完整度,使其机械运动和实际组装的具体需求得到高度满足,进而保障机械零部件具有更长的使用寿命。
二、对机械加工零件进行质量控制的具体策略(一)科学改进加工工艺对于机械加工零件而言,制作工艺会在很大程度内影响零件质量,而在现阶段,人为因素是使其机械加工零件质量无法满足应用需求的一个重要原因,为了对其机械加工质量进行有效的保障,加工人员需要确保加工工艺过程具有较高的科学性,确保能够使其零件加工时间得到有效减少,进而使其由于时间问题导致出现的工程延误,得到有效避免。
在对零件进行机械加工之前,需要科学完善准备工作,确保一次性完成,使其重复加工造成的原料损失和误差得到有效减少。
(二)合理优化加工程序在进行机械零件加工时,加工制作技术会对其零件整体质量造成很大的影响,在我国现阶段,具体进行零件机械加工时,无法确保高度满足表面质量标准,同时,人为元素也会在很大程度内影响机械表面质量,导致零件机械加工之后,表面质量很难满足行业标准。
表面din iso 1302 ra标准
表面din iso 1302 ra标准
DIN ISO 1302 RA标准是一种表面质量的测量标准,用于描述产品表面完整性和均匀性。
该标准指定了每种表面粗糙度的细节,允许产品的表面和加工明确规定,以保证所有生产的零件能够符合表面要求。
这有利于避免任何由容易预测的表面不良表现导致的问题。
DIN ISO 1302 RA标准有一系列标准表面粗糙度值,每一个数值都详细说明每种表面质量等级对应的表面粗糙度范围。
经过测量,任何表面都可以根据其粗糙度值与该标准匹配,来确定它的表面质量等级。
由于它的细致性,这个标准是所有表面处理引起的表面粗糙度研究的基础。
测量和分析技术,大体上可以分为四类:视觉法,光学法,化学法和机器法。
其中,机器法是最准确的测量方法,可以用来快速准确地测量表面粗糙度。
例如,利用放电测量仪等工具可以准确地收集表面粗糙度信息,这些信息可以用来满足DIN ISO 1302 RA标准的要求。
此外,表面处理可以用来管理表面质量,以满足DIN ISO 1302 RA标准的要求。
例如,对表面采用研磨,抛光,拉丁斯,细砂等过程,使表面能够符合标准的要求。
这些技术的应用取决于部件加工类型以及表面粗糙度质量等级所需的范围。
总之,DIN ISO 1302 RA标准是表面质量测量中有用的标准,它可以用来满足具体产品表面质量要求,其中包括测量表面粗糙度,以及采用表面处理来管理表面质量。
正确使用此标准,可以提高零件表面质量,以满足全球市场的要求。
浅谈机械加工零件表面的质量控制措施
浅谈机械加工零件表面的质量控制措施机械加工零件表面质量是指零件表面的光洁度、光泽度、粗糙度等性能,直接影响着零件的外观质量和功能使用。
为了保证机械加工零件表面质量达到设计要求,需要采取一系列的质量控制措施。
本文将从材料选择、加工工艺、加工设备、测量检验等方面进行浅谈。
一、材料选择材料的选择对零件表面质量有着至关重要的影响。
材料的硬度、韧性、耐磨性等性能直接影响着零件的表面质量。
在选择材料的时候,需要根据零件的使用环境和要求来选择合适的材料,以确保零件表面具有良好的耐磨性和加工性能。
二、加工工艺机械加工零件的表面质量受加工工艺的影响较大。
合理的加工工艺能够保证零件表面的光洁度和粗糙度达到设计要求。
加工工艺中的切削参数、冷却润滑、刀具选择等都会影响到零件的表面质量。
要严格控制加工工艺,确保每一道工序都符合质量要求。
三、加工设备选择适当的加工设备也是保证零件表面质量的重要因素。
现代机械加工设备具有高精度、高效率、稳定性好等特点,能够有效地提高零件表面的加工质量。
在生产加工过程中,应该选择适当的加工设备,确保设备的精度和稳定性,从而保证零件表面质量的稳定性和安全性。
四、测量检验测量检验是保证零件表面质量的重要环节。
通过各种精密的测量仪器和设备,对零件表面的尺寸、形状、粗糙度等进行检验,以确保零件表面质量达到设计要求。
对于主要表面质量、表面缺陷和加工误差,需要建立相应的检验标准,对零件表面进行全面的检验,以保证零件表面的质量。
保证机械加工零件表面质量的关键在于全面控制加工工艺,正确选择材料,使用合适的加工设备和严格的测量检验,从而确保零件表面质量符合设计要求。
只有通过全面的控制措施和严格的质量检验,才能保证机械加工零件表面的质量稳定和可靠性。
机械加工表面完整性研究
机械加工表面完整性研究表面完整性是描述、鉴定和控制加工过程在零件表面层内可能产生的各种变化及其对零件使用性能影响的技术。
文章着眼于传统的机械加工方法及其与表面完整性的关系,阐述了提高表面完整性的加工方法及注意事项,以满足当前的抗疲劳制造要求。
标签:机械加工;表面;完整性前言疲劳准则是航空零部件设计的基本依据,疲劳性能是航空零件使用可靠性及寿命的决定性因素。
在零件结构尺寸和材料性能一定的情况下,机械加工表面质量又是影响零件疲劳寿命的关键因素。
航空零件断裂故障的晶相分析或断口分析表明,无论是动载疲劳断裂还是静载延迟断裂,其主要原因主要是加工表面层状态不良。
为保证零件长寿命使用,六十年代中期美国率先提出了切削加工零件表面完整性的概念,将已加工的表面质量称为表面完整性。
随着航空制造业的发展及新兴材料使用的增加,表面完整性内容更为丰富,以致传统工艺切削加工的零件表面完整性的研究工作显得尤为重要。
文章着眼于传统的机械加工方法及其与表面完整性的关系,阐述了提高表面完整性的加工方法及注意事项,以满足当前的抗疲劳制造要求。
1 表面完整性概念及机制1.1 表面完整性概念表面完整性是描述、鉴定和控制加工过程在零件表面及次表面内可能产生的各种变化及其对零件使用性能影响的技术。
从广义上讲,表面完整性包括两个组成部分:(1)与零件表面纹理有关的部分,称为外部效应:其中包括表面粗糙度、波纹度、刀纹方向和宏观缺陷。
粗糙度算术平均值Ra是表面纹理构型要素中最主要的表征参数。
(2)与表面冶金层冶金物理特性变化有关的部分,即内部效应:其中包括显微结构变化:再结晶、晶间腐蚀、热影响区、显微裂纹、硬度变化、残余应力、材料非同质性和合金贫化等。
表面完整性技术把零件制造中的尺寸公差、表面纹理和冶金物理变化综合协调考虑,能使零件表面层不受(或少受)损伤甚至有所改善,从而有效地提高零件产品的使用寿命。
1.2 表面完整性的形成机制零件机械加工表面由多种要素及属性构成,如表面微观形貌、晶相结构及力学特性等。
对机械加工中零部件表面完整性的研究
对机械加工中零部件表面完整性的研究作者:李成梁马磊来源:《中国科技博览》2014年第29期[摘要]在机械加工中,表面质量是加工中的一个重要方面,而表面完整性又是影响表面质量的一个方面。
本文首先对表面完整性的判定要素和评价指标体系进行了介绍,在此基础上说明机械加工工艺对零部件表面完整性的影响。
[关键词]机械;加工工艺;零部件表面完整性;影响中图分类号:TH161.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)29-0023-011 零部件表面完整性零件的加工表面完整性是指:在机械工艺加工过程中,由于受控制的加工方法的影响,导致成品的表面状态或性能没有任何损伤,甚至有所加强的结果。
于是,机械零件“表面完整性”要求零件经过机械加工后表面层完整无损,零件表面层的机械物理性能、金相组织等均能满足使用要求,并确保具有一定的使用寿命。
1.1 机械零件“表面完整性”要素任何零件在加工后,都不能到达预期的完美效果。
在此针对表面纹理的形式、方向对密封性的影响总会存在着微观的偏差。
为此,在机械工艺加工过程中,我们提出了零件的“表面完整性”.其有两点点判定要素:一是加工表面的几何特征。
如粗糙度,加工表面缺陷。
缺陷的种类很多,在切削过程中产生最多的就是毛刺。
二是加工表层材料的性能。
如反映表层的塑性变形与加工硬化、表层的残余应力及表层的金相组织变化等方面的物理力学性;反映表面锈蚀、光学性能等要求及其特殊性能。
都是机械零件“表面完整性”的重要要素。
对于某一单一零件,应根据具体要求选取评价要素内容作为具体评价指标。
1.2 机械零件“表面完整性”评价指标体系表面完整性是从加工表面的几何纹理状态和表面受扰材料区的物理、化学、力学性能变化两个方面来评价和控制表面质量。
其评价指标可归纳为如下五类:一是表面的纹理形貌:包括表面粗糙中欧的、表面波度和表面纹理方向。
二是表面缺陷:包括加工毛刺、飞边、宏观裂纹、表面撕裂和皱折等缺陷。
机械加工工艺对零部件表面完整性的影响分析
2016•9(上)《科技传播》164创新与应用技术在机械加工领域当中,对于零部件的表面质量,有着很高的要求。
在零部件的加工当中,采用一定的机械加工工艺,使零部件成品表面不存在任何损伤,甚至有所加强的结果,就是零部件表面完整性。
目前,在很多国家的工业生产当中,零部件表面完整性都得到了广泛的重视,在对零部件加工过程中的性能、表面状况等进行控制与评价的过程中,都发挥了重要的作用。
1 机械加工工艺1.1 机械加工工艺的概念在机械加工工艺当中,作为一门科学,经验是十分重要的,能够提升这门科学的实用性。
在进行加工的过程中,机械加工工艺是一个重要依据。
通过机械加工,对毛坯的性质、尺寸、形状等进行改变,从而使其成为合格零件。
在零部件的加工当中,机械加工工艺是重要的步骤。
在流程的基础上,利用机械加工工艺,加工毛坯成为半成品或成品,最终实现零部件的应用。
1.2 机械加工工艺的技术在机械加工工艺当中,包含了柔性自动化加工、难加工材料切削加工、花键加工、齿轮加工、螺纹加工、特种加工、超精密加工、精密加工、磨削、拉削、镗削、钻削、铣削、车削、规程制定、机械加工质量、毛坯及余量、材料及热处理、金属切削原理等技术与工艺数据资料[1]。
在一些较为复杂的工艺过程当中,需要利用相应的工具、技术等进行辅助。
例如,计算机辅助工艺设计系统,作为一种高效、实用的机选及系统,能够实现自动化的信息处理,计算机化的工艺设计过程。
通过对相应技术的合理搭配与应用,能够对零部件的质量进行更为有效的确保。
2 零部件表面完整性2.1 零部件表面完整性的概念随着科技的发展,零部件的运行和工作环境日益恶劣,因此对零部件的质量提出了更高的要求[2]。
而零部件的表面完整性,将会对其性能产生直接的影响。
在零部件表面完整性当中,要求在经过机械加工之后,零部件应当满足无损、完整的表面层,使其表面的金相组织、机械物理性能等,满足实际的应用需求,并且确保良好的使用寿命。
2.2 零部件表面完整性的要素就目前的机械加工工艺水平来看,都不能达到完美的效果。
精密加工检验规范标准
精密加工检验规范标准
前言
在现代制造业中,精密加工作为一种重要的生产方式,已经广泛应用于各种领域。
精密加工的质量和准确度对于制造精密零部件的成功至关重要。
因此,制定有效的检验规范标准非常关键。
本文将介绍精密加工检验规范标准,以保证生产出高质量、高准确度的零部件。
规范标准
1. 材料检验
在精密加工生产过程中,材料检验是确保部件质量的第一步。
必须对材料进行严格的检验,包括材料的化学成分、力学性能、物理性能等方面,确保材料符合要求。
2. 外观检验
外观检验是精密零部件制造必不可少的一步,应遵循以下要求:
1. 零部件必须无明显的缺陷和损坏。
2. 表面应平整,无明显划痕和凹陷
3. 做工应精细,无毛刺和切割不整齐的现象。
3. 尺寸检验
尺寸检验应遵循以下原则:
1. 零部件的尺寸应符合图纸、规范和标准要求。
2. 测量要准确,使用合适的测量工具。
3. 预留公差范围。
4. 功能检验
功能检验是确保零部件功能正常的重要步骤。
应针对不同的零
部件属性,制定不同的测试方案和参数,确保零部件功能符合要求。
结论
制定科学、合理、严格的精密加工检验规范标准,是确保生产
精密零部件质量的关键。
只有按照规范标准进行检验,才能保证精
密零部件的准确度、精度和功能性,也能够让客户放心使用。
表面质量
机械加工表面质量又称为表面完整性,其含义包括两个方面的内容:1.表面层的几何形状特征表面层的几何形状特征,主要由以下几部分组成:⑴表面粗糙度它是指加工表面上较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特征,即加工表面的微观几何形状误差,其评定参数主要有轮廓算术平均偏差Ra或轮廓微观不平度十点平均高度Rz;⑵表面波度它是介于宏观形状误差与微观表面粗糙度之间的周期性形状误差,它主要是由机械加工过程中低频振动引起的,应作为工艺缺陷设法消除。
⑶表面加工纹理它是指表面切削加工刀纹的形状和方向,取决于表面形成过程中所采用的机加工方法及其切削运动的规律。
⑷伤痕它是指在加工表面个别位置上出现的缺陷,如砂眼、气孔、裂痕、划痕等,它们大多随机分布。
2.表面层的物理力学性能表面层的物理力学性能主要指以下三个方面的内容:⑴表面层的加工冷作硬化;⑵表面层金相组织的变化;⑶表面层的残余应力。
1.说出四种常用的直线度检测方法?答:光隙法、指示器法、水平仪法及光学仪器法等。
2. 说出四种常用的圆度检测方法?答:圆度仪法、两点法、三点法及坐标测量法等。
3. 说出四种常用的垂直度检测方法?答:光隙法、坐标转换法、光学仪器与水平仪法、打表法等。
4.说出四种常用的对称度检测方法?答:打表直接检测法、打表间接检测法、综合量规检测法及综合检测法。
5. 说出四种常用的螺纹精度检测方法?答:螺纹量规、螺纹样板、螺纹配合件及三针法检测。
6.机器装配精度主要包括哪些内容?答:定位精度、相互位置精度、传动精度、几何精度及工作精度7.钻孔时,钻头往往容易产生偏移,试述其主要原因?答:钻孔时钻头容易产生偏移的主要原因有:)切削刃的顶角刃磨不对称。
2)钻削时钻头在工件端面上没有定位好。
3)工件端面与机体主轴轴线不垂直。
.合理的工艺规程应有哪些要求?答:它既能保证加工质量,可靠地达到产品图样的技术要求,又能提高生产率、降成本和减轻工人劳动强度,使之做到优质、高产、低消耗。
01-教材参考内容——机械加工后的表面质量
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" Simpo PDF Merge and S 8plit 机Un 械reg 加iste 工re 表d V 面ers 质ion 量- ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" 本 章 提 要 机械加工的表面质量与机械产品的使用性能>使用寿命和可靠性密切相关o 任何经过机械加工的零件表面◆都不是完全理想的表面◆总是存在一定程度的微观不 平>表面缺陷>冷作硬化>残余应力及金相组织的变化等现象o 虽然这些变化只发生在很薄的零件表面层◆但实践证明◆机械零件的腐蚀>磨损和疲劳断裂等失效事故常 常起源于表面◆而且表面缺陷总是造成事故的根源之一o 这说明零件的机械加工表 面质量对零件和产品的质量有着直接的影响o 本章主要讲述了机械加工表面质量和表面完整性的含义◆介绍了表面质量和表面完整性对耐磨性>疲劳性>腐蚀性等使用性能的影响◆分析了零件表面和表面层在 加工中的变化和发生变化的机理◆以及机械加工中各种工艺因素对零件表面和表面层的影响规律◆对生产现场中发生的残余应力>磨削烧伤>磨削裂纹等表面质量和表 面完整性问题从理论上作出了解释;本章最后简要介绍了一类提高零件表面质量和表面完整性的主要加工技术◆即零件表面光整加工技术的内涵及几种典型的光整加工工艺o8﹒1 机械加工后的表面质量8﹒1﹒1 表面质量的含义零件的表面按照它的形成方法可分为毛坯表面和机械加工表面。
一般机械加工后的零件总是存在与基 体材料不同的一个很薄的表面层,机械加工表面质量是指零件加工后表面的几何形状特征和表面层的物理 机械性能。
机械加工表面质量的含义有两方面的内容:(1)表面的几何形状特征 表面粗糙度:指表面微观几何形状误差,其波长与波高的比值在L 1/H 1 <40 的范围内,如图8﹒1 所示。
航空工业西飞民机零部件的检验标准
航空工业西飞民机零部件的检验标准是非常严格的,以确保产品的质量和安全。
以下是一个可能的检验标准的概述:1. 尺寸精度:所有零部件必须符合图纸和规范要求,包括孔、轴、平面、角度等关键尺寸。
检验员需要使用量具和卡尺等测量工具进行精确测量,确保尺寸误差在公差范围内。
2. 表面质量:零部件的表面粗糙度必须达到要求,无明显划痕、凹陷、凸起等缺陷。
表面处理质量也需要符合标准,如涂层厚度、光泽度等。
3. 材质性能:零部件的材质必须符合设计要求,经过化学、物理和机械性能测试。
不合格的材质将不能用于生产,以确保产品的强度、刚度、耐久性和安全性。
4. 结构完整性:对于关键零部件,需要检查其结构是否完整、无裂纹、无折断、无松动等缺陷。
对于焊接件,需要检查焊接质量,如焊缝形状、高度、连续性等。
5. 密封性能:对于涉及密封的零部件,如座舱盖、轮胎等,需要检查其密封性能是否符合要求。
检验员需要使用密封试验设备进行测试,确保在各种条件下不会发生泄漏。
6. 装配精度:零部件的装配精度也是检验标准的重要部分。
检验员需要检查零部件之间的配合关系,如平行度、垂直度、同轴度等,确保装配后达到预期的功能和性能。
7. 无损检测:对于重要零部件,可能需要进行无损检测,如超声波探伤、射线探伤等,以检测内部缺陷。
这些检测方法可以发现肉眼无法看到的损伤,确保产品的质量和安全性。
8. 环境适应性:对于暴露在环境中的零部件,如机翼蒙皮、发动机叶片等,需要检验其抗腐蚀、抗老化等性能。
检验员需要模拟各种环境条件进行测试,以确保零部件的使用寿命和可靠性。
此外,航空工业西飞民机零部件的检验标准还包括记录和报告制度、不合格品控制、检验人员资格认证等方面。
检验员需要按照标准进行检验,并记录检验结果。
如果发现不合格品,需要及时上报并采取相应的措施进行控制和处理。
同时,检验员还需要具备相关的专业知识和技能,以确保检验结果的准确性和可靠性。
总之,航空工业西飞民机零部件的检验标准是非常严格的,以确保产品的质量和安全。
表面质量与加工精度PPT53页.ppt
粒度越细,磨削的表面粗糙度值 越小。但磨粒太细时,砂轮易被 磨屑堵塞,使加工表面塑性变形 增大,
3 砂轮五大要素
组织是指磨粒、结合剂和气孔的 比例关系。紧密组织中的磨粒比 例大,气孔小,在成形磨削和精 密磨削时,能获得高精度和较小 的表面粗糙度值。疏松组织的砂 轮不易堵塞,适于磨削软金属、 非金属软材料和热敏性材料(不 锈钢、耐热钢等),可获得较小 的表面粗糙度值。
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喷丸强化是利用压缩空气或离心力将大量快速运动的珠丸(直径
喷
Φ0.04~Φ0.84mm)打击被加工工件表面,使工件表面产生冷硬 层和压缩残余应力,可显著提高零件的疲劳强度。一般把喷丸处理
丸 作为最后工序,对于精度要求高的工件也可安排小余量精磨。
强
珠丸可是铸铁的,也可是切成小段的钢丝(使用一段时间后,自 然变成球状)。对于铝质工件,为避免表面残留铁质微粒而引起电
表面质量的含义(内容)
表面粗糙度
零 表面微观几何形状特征
件
表面波度
表
面
表面层冷作硬化
质 表面物理力学性能的变化
量
表面层残余应力
表面层金对零件使用性能的影响
对耐磨性 影响
粗糙度太大、太小都不耐磨 适度冷硬能提高耐磨性
零件表面质量
对疲劳强 度的影响
粗糙度越大,疲劳强度越差
适度冷硬、残余压应力能提高 疲劳强度
硬度是指磨粒在磨削力的作用下从 砂轮上脱落的难易程度。砂轮太硬, 磨粒不易脱落,磨钝了的磨粒不能 及时被新磨粒替代,砂轮太软,磨 粒易脱落,磨削作用减弱。
砂轮磨料主要有:氧化物(刚玉) 砂轮适用于磨削钢类零件;碳 化物(碳化硅、碳化棚)砂轮适 于磨削铸铁、硬质合金等材料。
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零件的加工质量包括加工精度和表面质量
零件的加工质量包括加工精度和表面质量。
其中加工精度有尺寸精度、形状精度和位置精度,表面质量的指标有表面粗糙度、表面加工硬化的程度、残余应力的性质和大小。
表面质量的主要指标是表面粗糙度。
1.极限与配合现代化机械制造工业中大多数产品成批生产或大量生产,要求生产出来的零件不经任何修配和挑选就能装到机器上去,并能达到规定的配合(紧松要求) 和满足所需要的技术要求。
在同一规格的一批零件中,任取一个。
不需任何就能装到机器上去。
并达到规定的技术性能要求,我们称这种零件具有互换性。
互换性在机械制造中具有重要的作用. 例如,自行车和手表的零件损坏后,修理人员很快就可以用同样规格的琴件换上,恢复自行车和手表的功能。
在实际生产过程中,加工出来的零件不可避免地会产生误差,这种误差称为加工误差。
实践证明,只要加工误差控制在一定范围内,零件就能够具有互换性. 按零件的加工误差及其控制范环制订出的技术标准,称为极限与配合标准。
它是实现互换性的基础。
为了满足各种不同精度的要求,国家标准 GB/T.1000.3 -18《极限与配合基础第3 部分:标准公差和基本偏差数值表》规定标准公差分为20 个公差等级(公差等级是指确定尺寸精确程度的等级) ,它们是 IT01、IT0、IT1,rl-,...,IT18. IT 表示标准公差,数字表示公差等级.其中IT01为最高,IT18为最低。
公差等级高,公差值小,精确程度高;公差级低,则公差值大,精确度低。
2.加工精度实际零件的形状、尺寸和理想零件的形状、尺寸相符合的程度。
精度的高低用公差来表示。
(1)尺寸精度及其检验1)尺寸精度尺寸精度是指实际零件的尺寸和理想零件的尺寸相符合的程度,即尺寸准确的程度,尺寸精度是由尺寸公差(简称公差)控制的。
同一基本尺寸的零件,公差值的大小就决定了零件的精确程度,公差值小的,精度高,公差值大的,精度低。
2)尺寸精度的检验尺寸精度常用游标卡尺、百分尺等来检验。
若测得尺寸在最大极限尺寸与最小极限尺寸之间,零件合格。
机械加工表面质量
机械加工表面质量第一节概述评判零件是否合格的质量指标除了机械加工精度外,还有机械加工表面质量。
机械加工表面质量是指零件通过机械加工后的表面层状态。
探讨和研究机械加工表面,把握机械加工过程中各种工艺因素对表面质量的阻碍规律,关于保证和提高产品的质量具有十分重要的意义。
一机械加工表面质量的含义机械加工表面质量又称为表面完整性,其含义包括两个方面的内容:1.表面层的几何形状特点表面层的几何形状特点如图3-1所示,要紧由以下几部分组成:⑴表面粗糙度它是指加工表面上较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特点,即加工表面的微观几何形状误差,其评定参数要紧有轮廓算术平均偏差R a或轮廓微观不平度十点平均高度R z;⑵表面波度它是介于宏观形状误差与微观表面粗糙度之间的周期性形状误差,它要紧是由机械加工过程中低频振动引起的,应作为工艺缺陷设法排除。
⑶表面加工纹理它是指表面切削加工刀纹的形状和方向,取决于表面形成过程中所采纳的机加工方法及其切削运动的规律。
⑷伤痕它是指在加工表面个别位置上显现的缺陷,如砂眼、气孔、裂痕、划痕等,它们大多随机分布。
2.表面层的物理力学性能表面层的物理力学性能要紧指以下三个方面的内容:⑴表面层的加工冷作硬化;⑵表面层金相组织的变化;⑶表面层的残余应力。
二表面质量对零件使用性能的阻碍1.表面质量对零件耐磨性的阻碍零件的耐磨性是零件的一项重要性能指标,当摩擦副的材料、润滑条件和加工精度确定之后,零件的表面质量对耐磨性将起着关键性的作用。
由于零件表面存在着表面粗糙度,当两个零件的表面开始接触时,接触部分集中在其波峰的顶部,因此实际接触面积远远小于名义接触面积,同时表面粗糙度越大,实际接触面积越小。
在外力作用下,波峰接触部分将产生专门大的压应力。
当两个零件作相对运动时,开始时期由于接触面积小、压应力大,在接触处的波峰会产生较大的弹性变形、塑性变形及剪切变形,波峰专门快被磨平,即使有润滑油存在,也会因为接触点处压应力过大,油膜被破坏而形成干摩擦,导致零件接触表面的磨损加剧。
零件的表面质量
开槽砂轮
在砂轮的圆周上开一些 横槽,能使砂轮将冷却液带 入磨削区,对防止工件烧伤 十分有效。
表面残余应力
残余应力是工件在冷态塑性变形,热态塑性变形及金相组织的变化引 起的综合结果,表层残余应力严重,将可能导致裂纹的产生,严重影响 零件的疲劳强度,降低零件的使用性能。因此对表层残余应力的产生及 影响要进行深入分析,采取有效的工艺措施,保证工件表面的完整性。 残余应力产生的原因: 1、冷态塑性变形引起的残余应力 在切削力作用下,已加工表面产生强烈的塑性变形,表面层产生残余 压应力,里层产生残余拉应力。当刀具从被加工表面上切除金属时,由 于后刀面的挤压和摩擦作用,加大了表面伸长的塑性变形,表面层的伸 长变形受到基体金属的限制,也产生了残余压应力。 冷态塑性变形的结果,金属晶格被扭曲,晶格中紧密排列的原子被移 动,所有这些变动都会导致金属密度的下降( 或称比容增大)。
表层残余应力
图3-1层的状态。 (1)表面层的几何形状 ◆ 零件宏观几何形状误差、波度、表面粗糙度 宏观几何形状误差(平面度、圆度等)—波长/波高>1000 波度 — 波长/波高=50~1000;且具有周期特性 表面粗糙度 —— 波长/波高<50
表面残余应力
3、金相组织变化引起的残余应力 切削时产生的高温会引起表面层金相组织的变化。不同的金相组 织就有不同的比容,表面层金相变化的结果将造成体积的变化。表 面层体积膨胀时,因为受到基体的限制,产生了压应力,反之,表 面层体积收缩时,则产生拉应力。 机械加工后表面层的残余应力是由冷、热态塑性变形及金相组织 变化引起的综合结果。在一定条件下,其中某一种或两种原因可能 起主导作用。切削加工:温度不高,以冷态塑性变形为主;温度高, 以热态塑性变形为主。磨削加工:轻磨削条件时,产生浅而小的残 余压应力,没有金相组织的变化,温度影响小,主要是塑性变形起 作用;中等磨削条件时产生浅而大的拉应力。淬火钢重磨产生深而 大的拉应力,显然由于热态塑性变形和金相组织变化的影响在起主 导作用的缘故。 残余压应力能阻止裂纹的产生,而残余拉应力助长裂纹产生、降 低工件的使用性能。为了消除残余应力的影响,重要零件的主要表 面,应采用合理的精密加工,光整加工或采用表面强化工艺等工艺 措施,保证工件表面的完整性。
谈振动切削与零件加工表面完整性
摘要:论述了现代工业对零件加工表面完整性的要求,分析了零件加工表面完整性对零件使用性能的影响;讨论了振动切削的原理,指出振动切削是提高零件加工表面完整性的重要方法。
关键词:刀具;夹具;机床;切削;加工;技术随着科技与生产的发展,高强度钢、高温合金、钛合金等新材料的应用日益增多。
这些材料虽然具有良好的使用性能,但大多加工性能差,对其进行切削和磨削加工相当困难。
因此在加工这些零件时,不仅要求保证其尺寸精度,而且要求保证其加工表面完整性。
为了充分发挥新型材料良好的使用性能,研究和解决零件加工表面完整性问题显得尤为重要。
一、零件加工表面完整性对零件使用性能的影响(一)表面粗糙度对零件使用性能的影响表面粗糙度反映已加工表面的微观不平度高度。
已加工表面粗糙度按其在加工过程中的形成方向分为纵向和横向粗糙度,一般将沿切削速度方向的粗糙度称为纵向粗糙度,垂直于切削速度方向(沿进给运动方向)的粗糙度称为横向粗糙度。
一般纵向粗糙度主要决定于切削过程中产生的积屑瘤、鳞刺、刀具的边界磨损及加工过程中的变形与振动;横向粗糙度的产生除上述原因外,更重要的是受残留面积高度及副刀刃对已加工表面的挤压而产生的材料隆起等因素所支配,一般横向粗糙度比纵向粗糙度大得多。
当两个互相摩擦的零件配合时,由于零件表面粗糙不平,只有零件表面一些凸峰相互接触,而不是全部表面配合接触。
由于实际接触面积小,因此单位面积上压力很大。
当零件相互摩擦时,表面凸峰很快被压扁压平,产生剧烈磨损,从而影响零件的配合性质。
同时,粗糙表面的耐腐蚀性比光滑表面差,因为腐蚀性物质容易聚集在粗糙表面的凹谷里和裂缝处,并逐渐扩大其腐蚀作用。
(二)冷作硬化对零件使用性能的影响表面冷作硬化通常对常温下工作的零件较为有利,有时能提高其疲劳强度,但对高温下工作的零件则不利。
由于零件表面层硬度在高温作用下发生改变,零件表面层会发生残余应力松驰,塑性变形层内的原子扩散迁移率就会增加,从而导致合金元素加速氧化和晶界层软化。
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表面完整性
表面完整性是零件加工后的表面纹理和表面层冶金质量,又称表面层质量。
表面层冶金质量主要包括显微结构变化、再结晶、晶间腐蚀、显微裂纹、塑性变形,残余应力、合金贫化等。
目录
∙ 1 表面完整性
∙ 2 正文
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表面完整性是零件加工后的表面纹理和表面层冶金质量,又称表面层质量。
表面纹理
表面纹理主要包括粗糙度、波纹度、刀纹方向、宏观裂纹、皱折和撕裂等。
表面层冶金质量
表面层冶金质量主要包括显微结构变化、再结晶、晶间腐蚀、显微裂纹、塑性变形,残余应力、合金贫化等。
受加工影响而在零件表面下一定深度处产生的受扰材料层称表面层(见图)。
表面层的深度通常为百分之几毫米,在特殊的加工条件下深度可达0.3毫米左右。
表面完整性
飞行器事故和故障的分析表明:疲劳破坏大都起源于工作应力高、形状复杂、工作条件恶劣的飞行器零件表面或接近表面的部位。
这个问题起先并未为人们所认识。
设计和修理人员只是单纯地选择高强度的材料或增加零件的断面面积。
这样既提高了成本又增加了重量,还不能根本防止事故的发生。
重要受力零件大都用高强度或高温材料(包括各种高温合金、钛合金、高强度合金钢等)制成,在高温、高速条件下承受反复载荷和腐蚀介质的侵蚀时,表面层的质量严重影响这类零件的可靠性和使用寿命。
常见的表面层质量问题
切削工艺可以影响到最终成品零件的表面完整性,可能最终导致薄壁零件变形、或降低关键旋转零件(盘和轴)的疲劳寿命。
切削力和加工期间所形成的高温的共同作用会导致零件微观结构的改变,进而引起显微硬度,晶界塑性变形,以及零件表面下的的残余应力的变化。
飞机起落架零件在磨削加工时的烧伤;镍基铸造合金发动机涡轮叶片榫头磨削裂纹;切削加工后表面层的残余拉应力所造成的零件畸变和疲劳强度的降低,含氯离子的切削液对钛合金抗应力磨蚀能力的减弱;加工过程中由于对氢、氧等元素的化学吸收引起的脆性;在电火花加工或激光加工中由于表面的再铸层引起疲劳强度的降低等。
在飞行器生产中广泛使用各种光饰加工来改善飞行器重要零件的表面层质量。
常用的处理工艺有:磨粒流加工,喷丸强化,滚轮压光,珩磨,低应力磨削,电化学抛光和振动消除应力等方法。
百度文库 /view/68ed220d4a7302768e99391f.html
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第一节机械加工表面质量的含义及其对零件的使用性能的影响
一、机械加工表面质量含义
包括:微观几何形状
表层物理力学性能
一)加工表面的几何形状特征
纹理方向:表面刀纹的方向
表面波度:50<波长/波幅<1000
表面粗糙度:波长/波幅<50,一般与工艺系统的振动有关。
(二)表面层的物理力学性能
1、冷作硬化
2、表面层因受热而发生金相组织变化
3、产生残余应力
二、表面质量对零件使用性能的影响
(一)表面质量对零件耐磨性的影响
耐磨性则与表面几何质量、表面力学性能有关
一般的磨损过程分为三个阶段:
初期磨损阶段、正常磨损阶段、急剧磨损阶段
初期磨损阶段结束时的磨损量称为初期磨损量。
(二)表面质量对耐腐蚀性的影响
表面质量越差,存在裂纹时,耐腐蚀性降低
(三)表面质量对零件疲劳强度的影响
表面缺陷会引起应力集中,降低疲劳强度。
若
表面存在残余压应力,疲劳强度将会提高。
(四)表面质量对配合性质的影响
表面比较粗糙时,轮廓峰在工作中被逐渐磨掉,
零件尺寸发生变化,进而影响到配合性质。
一般来说,表面粗糙度应与加工精度相适应
三、表面完整性的概念。
其内容主要有:
(1)表面形貌
(2)表面缺陷
(3)微观组织与表面层的冶金化学特性
1)微观裂纹
2)微观组织变化,包括晶粒大小和形状、析出和再结晶等的变给。
3)晶间腐蚀和化学成分的优先溶解。
4)对于氢氧等元素的化学吸收作用所引起的脆性等。
(4)表面层物理学性能它主要包括表面层硬化深度和程度、表面层残余应力的大小、方向及分布情况等。
(5)表层其他工程技术特性主要有摩擦特性、光的反射率、导电性和导磁性等。
由此可见,表面质量从表面完整性的角度来分析,更强调了表面层内的特性,对现代科学技术的发展有重大意义。