金屬加工表面粗糙度6大解讀

1、粗糙度的概念

零件經過加工後，由於刀具、積屑瘤和鱗刺等給工件表面造成或大或小的波峰與波谷。這些峰谷的高低程度很小，通常只有放大才能看見。這種微觀幾何形狀特徵，稱為表面粗糙度。

2、粗糙度的評定引數

以Ra\Rz\Ry三種代號加數字來表示，機械圖紙中都會有相應的表面質量要求，一般是工件表面粗糙度Ra<>

輪廓算術平均偏差Ra:在取樣長度L內輪廓偏距絕對值的算術平均值

微觀不平度十點高度Rz：在取樣長度l內5個最大的輪廓峰高的平均值與 5個最大的輪廓谷深的平均值之和

輪廓最大高度Ry:在取樣長度L內輪廓峰頂線與輪廓谷底線之間的距離

3、粗糙度的測量和標註

用電子儀器或光學儀器測量出Ra、Rz和Ry的數值即可定量評定表面粗糙度。在實際生產中，經常憑人的視覺和觸感並用樣塊與被加工表面相比較來鑑定其粗糙度。

標註方法：在零件圖上用符號標註加工表面的特徵。為基本符號，單獨使用這一符號是沒有意義的，加註引數值時表示表面可用任何方法獲得。

4、各種機械加工工藝獲得粗糙度等級

關於表面粗糙度的數值和表面特徵、獲得方法、應用舉例請參見下表

5、表面粗糙度對機械零件使用效能的影響

表面粗糙度對零件質量有很大的影響，主要集中在對零件的耐磨性、配合性質、抗疲勞強度、工件精度及抗腐蝕性上。

5。1、對摩擦和磨損的影響。表面粗糙度對零件磨損的影響，主要體現在峰頂與峰頂上，兩個零件相互接觸，實際上是部分峰頂的接觸，接觸處壓強很高，能使材料產生塑形流動。表面越粗糙，磨損越嚴重。

5 。2 對配合性質的影響。兩構件配合，無非兩種形式，過盈配合和間隙配合。對於過盈配合，由於在裝配時，表面的峰頂被擠平，致使過盈量減小，降低了構件的連線強度；對於間隙配合，隨著峰頂不斷被磨平，其間隙程度會變大。因此，表面粗糙度影響配合性質的穩定性。

5 。3 對抗疲勞強度的影響。零件表面越粗糙，凹痕越深，波谷的曲率半徑也越小，對應力集中越敏感。因此，零件表面粗糙度越大，其應力集中越敏感，其承受抗疲勞強就越低。

5。4 對抗腐蝕性的影響。零件的表面粗糙越大，即其波谷就越深。這樣，灰塵、變質的潤滑油、酸性的和鹼性的腐蝕性物質就容易積存在這些凹谷處，並滲透到材料的裡層，加劇零件的腐蝕。因此，降低表面粗糙度，可以增強零件的抗腐蝕性。

6、提升表面光潔度的方法

主要分為兩大種：增加相應的工藝和在原有的工藝上改進

增加相應的工藝：增加拋光、磨削、刮研、滾壓等工序，不僅能提高光潔度還能提升精度；另外國內外都有的超聲滾壓技術結合金屬塑性流動性，區別於傳統滾壓的冷作硬化，能提升粗糙度2-3個等級，還有改善材料綜合性能特點。

超聲滾壓——網路配圖

原有工藝上的改進：

6.1 合理選擇切削速度。

切削速度V 是影響表面粗糙度的一個重要因素。加工塑性材料，如中、低碳鋼時，較低的切削速度易產生鱗刺，中速易形成積屑瘤，這會增大粗糙度。避開這個速度區域，表面粗糙度值會減小。所以不斷地創造條件以提高切削速度，一直是提高工藝水平的重要方向。

6.2、合理選擇進給量。

進給量的大小直接影響工件的表面粗糙度，一般情況下，進給量越小，表面粗糙度就越小，工件表面越光潔。

6.3、 合理選擇刀具幾何引數。

前角和后角。增大前角，能使材料被切削時擠壓變形和摩擦減小，也使總切削抗力減小，利於排屑。當前角一定時，后角越大，切削刃鈍圓半徑越小，刀刃越鋒利；此外，還能減小後刀面與已加工表面和過渡表面的摩擦和擠壓，有利於減小表面粗糙度值。增大刀尖圓弧半徑r，可使其表面粗糙度值減小；減少刀具的副偏角Kr，也可使其表面粗糙度值減小。

6.4、 選擇合適的刀具材料

。應選擇導熱效能好的刀具，以便及時傳遞切削熱，降低切削區塑形變形。此外，刀具應具有良好的化學效能，防止刀具與被加工材料產生親和作用，親和力過大時，極易產生積屑瘤和鱗刺，造成表面粗糙度過大。如在其表層塗硬質合金或陶瓷材料，切削時時，刀面上形成氧化保護膜，它能降低與加工表面間的摩擦係數，故有利於提高表面光潔度。

6.5、改善工件材料的效能

。材料的韌性決定著其塑性，韌性好其塑性變形的可能性就大，機械加工時，零件表面粗糙度就越大。

6.6、 選擇合適的切削液。

正確選用切削液能顯著地減小表面粗糙度。切削液具有冷卻、潤滑、排屑與清洗作用。可以減小工件、刀具和切屑之間的摩擦，帶走大量的切削熱，降低切削區溫度，及時排掉細小切屑。