摘 要：經濟的快速發(fā)展離不開加工制造業(yè)的支持，金屬零部件加工是加工制造業(yè)中的重要方向之一，金屬零部件表面的加工質量對于金屬零部件的使用性能有著非常嚴重的影響，提高金屬零部件加工中的金屬零部件的表面加工質量對于提高金屬零部件的使用壽命，提高設備的使用性能有著重要的推動作用。文章將在分析影響金屬零部件表面加工質量因素的基礎上對如何做好金屬零部件的加工，提高金屬零部件的加工質量進行分析闡述。

關鍵詞：金屬零部件；表面加工質量；因素；措施

前言

金屬零部件的表面是各部件之間接觸的主要部分，同時也是金屬零部件產生磨損、疲勞破壞等的起點，提高金屬零部件的表面加工質量對于提高金屬零部件的可靠性與耐久度有著極為重要的意義。在分析造成金屬零部件表面加工質量影響因素的基礎上采用相應的措施來予以改善是文章討論的主要議題。

1 金屬零部件表面機械加工質量對其使用性能的重要意義

1.1 金屬零部件表面加工質量對其耐磨性的重要意義

金屬零部件的表面是零部件接觸的主要部分，金屬零部件表面的粗糙度對金屬零部件的磨損會產生重要的影響，在金屬零部件的接觸過程中，從微觀層面上看，其首先接觸的是金屬零部件表面粗糙的峰部，其實際接觸的面積要遠遠小于理論值，在金屬零部件的使用過程中，兩者不斷的磨合從而產生塑性變形、彈性變形等造成零部件的磨損。同時在金屬零部件的機械加工過程中，加工所產生的熱量會使得金屬零部件的表面產生一定的冷作硬化作用使得金屬零部件表層的金屬硬度有了一定的提高，使得金屬零部件的耐磨性得以提高，但是如果冷作硬化作用較為嚴重將會使得金屬零部件表面的金屬組織疏松，容易產生金屬剝落等的缺陷。

1.2 金屬零部件表面機械加工質量對零部件疲勞強度的影響

在金屬零部件的機械加工過程中，會受到加工時的各種交變載荷的影響，這些交變載荷作用在金屬零部件的表面和冷作硬化層的下層，會對金屬零部件的疲勞強度產生嚴重的影響。

2 影響金屬零部件表面機械加工質量的因素分析

2.1 影響金屬零部件機械加工表面粗糙度的因素分析

在金屬零部件的機械加工過程中，刀具沿著加工工件作相對進給運動時，刀具會在金屬零部件表面留有切削層的殘留，其形狀是機械加工時所使用的刀具的幾何形狀的復映，在金屬零部件表面所殘留的面積的大小與金屬零部件機械加工時所使用的刀具的進給量、刀具的刀尖圓弧半徑以及所使用的刀具的主偏角、副偏角等有著緊密的聯系，如果在金屬零部件的機械加工過程中使用的是寬刃刀具、定尺寸刀具以及成型的刀具等將會對機械加工后的金屬零部件表面的粗糙度產生嚴重的影響。在金屬零部件的加工過程中，主要依靠的是刀具擠壓工件將其上的金屬切削下來，在這一個過程中所使用的刀具的刃口以及刀具對工件的擠壓、摩擦等都會使得金屬零部件表面發(fā)生一定的形變，從而造成金屬零部件表面粗糙度較差。尤其是對塑性材料進行切削時，刀具對工件的擠壓將會產生更大的而影響，工件表面的塑性變形更為嚴重，同時由于刀具使得切屑與工件分離時所產生的撕裂作用，會在金屬零部件的表面形成積屑瘤和鱗刺等，嚴重影響金屬零部件表面的粗糙度，在金屬零部件的機械加工中，所加工的零部件的韌性越好，其加工變形越大，表面也就越粗糙。通過以上分析不難發(fā)現，金屬零部件切削加工中對表面粗糙度影響較為嚴重的因素主要有：工件的切削用量、刀具的材料和刀具的幾何參數等。

在金屬零部件的磨削加工中，其主要依靠的是砂輪與金屬零部件表面的相對運動而去除金屬零部件表面的高點，從而完成對于金屬零部件表面的加工。在這一過程中對金屬零部件表面加工質量造成影響的主要的因素有金屬零部件的幾何因素和金屬零部件表面的塑形變形等的物理因素，在金屬零部件的磨削加工中，砂輪的磨粒多呈現出負前角，切削刃的深度較淺，在磨削的過程中需要經過多次的滑擦才能完成金屬零部件表面的加工，金屬零部件在砂輪的擠壓下容易出現塑性變形，再加上摩擦所產生的高溫將會對金屬零部件的表面粗糙度產生嚴重的影響。

2.2 影響金屬零部件加工表面層物理力學性能的因素

在金屬零部件的機械加工中，工件會受到切削力和切削熱的影響，在金屬零部件的表層產生一定的影響，其最主要的就是使得金屬零部件表面的金屬顯硬度得到了一定的提升，同時還會使金屬零部件的金相組織產生一定的變化，會使得金屬零部件表層的物理學性能產生一定的變化，從而對金屬零部件加工的表面質量產生一定的影響。

3 提高金屬零部件表面機械加工質量的措施

3.1 提高金屬零部件表面粗糙度的舉措

提高金屬零部件機械加工后零部件表面的光潔度，最主要的就是需要減少切削殘留，為達到這一目標，可以采用增加主軸的轉速，減少金屬零部件加工時刀具的進給量，同時在加工時所采用的刀具上需要使用主、副偏角較大、刀尖半徑較大且刀具硬度較高的刀具，提高金屬零部件表面的加工質量。同時在金屬零部件表面加工過程中，還需要注意避免工件塑性變形對表面粗糙度的影響，可以在金屬零部件表面的加工過程中通過增加切削的速度、在零部件的加工之前先對加工件進行一定的調質處理，增強工件的硬度，同時可以對加工時所使用的白鋼刀或是焊接刀通過修磨獲得較大的前角和后角，并在對刀具進行加工時要確保白鋼刀刃口的鋒利程度。在加工時的切削液的選擇上需要根據工件的材質以及加工工序選擇合理的切削液的配比，確保切削液濃度適中，能夠對工件進行充分的冷卻。

3.2 減小金屬零部件加工中表面硬化對加工表面質量的影響

在金屬零部件的加工過程中，應當減小加工過程中工件的受力對表面質量的影響，可以通過經常更換刀具或是增加刀具的修磨頻率的方式來控制金屬零部件加工時刀具刃口的圓角和后刀面在加工的過程中磨損度。同時在金屬零部件的加工中，其表面的塑性變形主要受到切削參數的影響，為提高表面質量，需要增大金屬零部件機械加工時的切削速度，在降低金屬零部件表面因切削所產生的塑性變形的同時，可以適當的增加變形的溫度以使其能夠有一定的恢復現象，在金屬零部件的切削加工中需要根據工件的材質、長度等選擇合理的進給速度，提高金屬零部件表面的加工質量。同時在加工中，工件的材質對于金屬零部件表面的加工質量會產生嚴重的影響，因此在機械加工之前可以對金屬零部件進行一定的熱處理，通過調質來改善金屬零部件材質的物理性能，使其具有較為適宜的加工性。

3.3 提高金屬零部件磨削加工的表面質量

為提高金屬零部件磨削加工的質量，可以采取提高工件轉速、降低砂輪速度的方式來降低金相組織的變形程度，同時也可以采用降低每次的切深，減少磨削的進給量的方式來確保磨削的效果。

3.4 改善金屬零部件的加工工藝提高表面的加工質量

對于一些表面質量要求較高的金屬零部件，在金屬零部件加工工藝的編制中可以通過采用超精加工的方式來確保其表面質量，可以在后續(xù)工序中加入光整加工來降低工件表面的粗糙度。同時對于一些承受高應力、交變載荷的金屬零部件，可以通過采用噴丸、滾壓等的方式來降低金屬零部件表面的粗糙度，并在工藝的編制中選擇合理的切削參數。

4 結束語

金屬零部件的表面加工質量對于其使用性能與使用壽命有著極為重要的影響，文章在分析造成金屬零部件表面質量缺陷原因的基礎上對提高金屬零部件表面加工質量的舉措進行了分析介紹。

參考文獻

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