1、機(jī)械加工零件表面粗糙度的概述

在機(jī)械加工中由于刀具與零件表面之間的摩擦，從而使得零件表面有一定的粗糙度，零件的表面粗糙度越小，那么零件的表面就越光滑。零件表面粗糙度的大小會(huì)在很大程度上影響其使用性能，零件表面粗糙度是由于切削刀具的幾何形狀、材料以及機(jī)械加工工藝等因素而造成的。這些因素都會(huì)給零件的表面粗糙程度帶來(lái)較大的影響，從而使得零件的使用性能降低，而且使用壽命縮短。那么為了較好的提高零件的性能就需要減小零件表面粗糙程度，其方法是針對(duì)影響零件粗糙程度的因素而采取相應(yīng)的措施，這樣會(huì)取得更好的效果。

2、影響表面粗糙度的因素

在零件的加工過(guò)程中會(huì)使得零件表面形成一定的粗糙程度，這非常不利于零件的正常使用。影響零件表面粗糙度的因素有刀具幾何形狀的影響、積削瘤的影響、工件材料的影響、加工條件的影響以及振動(dòng)的影響，下面將詳述影響零件表面粗糙度的因素。

（1）刀具幾何形狀的影響

刀具是用來(lái)切割零件的工具，在切割的過(guò)程中刀具與零件的接觸最為充分，那么刀具對(duì)零件的表面粗糙度影響也最大，適當(dāng)?shù)脑黾拥毒邘缀涡螤畹那敖强梢栽谳^大程度上減小零件表面粗糙度，但是過(guò)度增加刀具幾何形狀的前角反而會(huì)使得表面粗糙度增加。這在實(shí)際的過(guò)程中很難進(jìn)行控制，容易使得零件的表面粗糙度受到較大的影響。當(dāng)前角一定時(shí)，后角越大刀具就越鋒利，也更加容易進(jìn)行切割。適當(dāng)?shù)脑黾雍蠼强梢詼p小刀面與零件表面的摩擦和擠壓，這樣就可以有效的減小零件的表面摩擦度。

但是后角過(guò)大時(shí)就會(huì)發(fā)生切削振動(dòng)，從而使得零件的表面摩擦度增加。但是適當(dāng)?shù)暮蠼窃趯?shí)際操作中也很難進(jìn)行把握，所以在實(shí)際的操作中容易使得零件的表面粗糙度增加。此外刀具的前刀面與后刀面對(duì)零件的表面粗糙度也有一定的影響，如果刀具的前刀面和后刀面粗糙值較小，那么零件的表面粗糙度就越小。因?yàn)榈毒叩那昂蟮睹嬖焦饣驮戒h利，在切割的過(guò)程中就不容易產(chǎn)生缺口，從而使得零件的表面粗糙度減小。由此可見刀具的幾何形狀對(duì)于零件表面粗糙度的大小有著非常重要的影響，所以在降低零件表面粗糙度的過(guò)程中藥著重考慮這個(gè)影響因素。

（2）積削瘤的影響

積削瘤所指的是在金屬切削過(guò)程中，會(huì)有一些從工件上掉下來(lái)的金屬冷焊并層積在前刀面上，這樣就會(huì)形成一個(gè)非常堅(jiān)硬的金屬堆積物，這個(gè)金屬堆積物的硬度是工件硬度的2~3倍，能夠代替刀刃進(jìn)行切削，但是在不斷的切削過(guò)程中會(huì)逐漸掉落，這個(gè)金屬堆積物所指的就是積削瘤。積削瘤的形狀是不規(guī)則的，可能會(huì)隨著工件切割而使其大小發(fā)生變化，這樣在工件的切割過(guò)程中就會(huì)使零件的表面粗糙度增加，另外積削瘤掉落的過(guò)程中極有可能粘附在工件表面，這樣零件的表面粗糙度就會(huì)顯著增加，從而影響零件的性能。

（3）工件材料的影響

在工件的切割過(guò)程中其表面粗糙度與其材料有很大的影響，有的工件材料不適宜進(jìn)行切割，那么在切割的過(guò)程中就容易出現(xiàn)較嚴(yán)重的損傷，其中工件表面粗糙度更加得不到有效的控制，這樣會(huì)使工件的使用性能大大降低。此外工件的切割過(guò)程中還會(huì)進(jìn)行熱工藝處理，這樣才能使工件的質(zhì)量更加優(yōu)秀，使用壽命更長(zhǎng)。

（4）加工條件的影響

在工件的切割過(guò)程中加工條件對(duì)于其表面粗糙度也有較大的影響，首先是切割速度，通常切割速度在中速段就容易產(chǎn)生積削瘤，所以在加工的過(guò)程中要避免中速段，要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)合理的增加或降低切割速度。此外為了使得工件的表面粗糙度降低還可以增加刀具的鋒利度，使得刀具在工件切割過(guò)程中更加光滑。在工件加工過(guò)程中還會(huì)使用冷卻潤(rùn)滑液，冷卻潤(rùn)滑液的主要作用是減小刀具與切屑之間的摩擦，從而降低刀具與加工面之間的摩擦，使得工件的表面粗糙度更小。

（5）振動(dòng)的影響

機(jī)械加工中還會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，這主要是由于切割過(guò)程中刀具對(duì)工件產(chǎn)生的周期性位移，這樣在工件表面就會(huì)形成類似波紋的痕跡。另外在工件切割過(guò)程中機(jī)床內(nèi)部也會(huì)產(chǎn)生一定的振動(dòng)，這就會(huì)使得工件的切割過(guò)程不平衡，其表現(xiàn)就是所加工工件的表面摩擦度增加。

3、影響機(jī)械加工表面粗糙度因素的改善措施

（1）要選擇合適的刀具幾何形狀，使得其能夠達(dá)到最佳的切割效果，這需要通過(guò)不斷的實(shí)踐才能夠得到最佳的刀具幾何形狀。

（2）消除積削瘤的影響，對(duì)于積削瘤要較快的進(jìn)行處理，對(duì)于表面上存有積削瘤的工件不進(jìn)行切割，同時(shí)還要保證刀具表面不存有積削瘤。

（3）選取質(zhì)量較好的工件材料，這樣在切割過(guò)程中就不會(huì)出現(xiàn)變形等情況。

（4）合理的控制加工速度，避免中速段。

（5）采用減振裝置。機(jī)械的表面粗糙度對(duì)于機(jī)械的使用有著非常關(guān)鍵的影響，所以針對(duì)機(jī)械加工中影響表面粗糙度的因素要及時(shí)進(jìn)行解決，以此來(lái)使得工件的性能達(dá)到最佳。