Mit der kontinuierlichen Beschleunigung der Innovation und Entwicklung der Industrietechnologie hat der mechanisierte Produktionsmodus in einigen Produktionsbereichen, insbesondere in der Fertigungsindustrie, nach und nach die manuelle Produktion ersetzt.Aufgrund der besonderen Einsatzumgebung einiger wichtiger Teile, wie z. B. hohe Temperaturen und hoher Druck, sollte die Qualität der Teile den einschlägigen Normen entsprechen, um die Stabilität der Teile zu gewährleisten, was hohe Anforderungen an die Bearbeitungsqualität stellt.Die Bearbeitungsqualität besteht hauptsächlich aus zwei Teilen: Bearbeitungsgenauigkeit und Bearbeitungsoberflächenqualität.Nur durch eine strikte Kontrolle der beiden wichtigen Glieder der Bearbeitung kann die Qualität der Bearbeitung gut kontrolliert werden und die Qualität mechanischer Produkte den Gebrauchsstandard erreichen.
1. Bedeutung der Bearbeitungsqualität
Die Bearbeitungsqualität umfasst hauptsächlich zwei Aspekte: Bearbeitungsgenauigkeit und Bearbeitungsoberflächenqualität, die von der Qualität der Geometrie bzw. des Materials beeinflusst werden.
1.1 Qualität der Geometrie Im Bearbeitungsprozess beeinflusst die Qualität der Geometrie die Genauigkeit der Bearbeitung.Unter geometrischer Qualität versteht man den geometrischen Fehler zwischen Produktoberfläche und Grenzfläche im Bearbeitungsprozess.Es umfasst hauptsächlich zwei Aspekte: Makrogeometriefehler und Mikrogeometriefehler.Im Allgemeinen beträgt das Verhältnis zwischen Wellenhöhe und Wellenlänge des Makrogeometriefehlers mehr als 1000. Im Allgemeinen beträgt das Verhältnis von Wellenhöhe zu Wellenlänge weniger als 50.
1.2 Materialqualität bei der Bearbeitung: Die Materialqualität bezieht sich auf die Veränderungen zwischen der Qualität der physikalischen Eigenschaften der Oberflächenschicht mechanischer Produkte und der Matrix, die auch als Verarbeitungsmodifikationsschicht bezeichnet wird.Bei der Bearbeitung wirkt sich die Qualität der Materialien auf die Oberflächenqualität aus, was sich hauptsächlich in der Kaltverfestigung der Oberflächenschicht und der Änderung der metallografischen Struktur der Oberflächenschicht widerspiegelt.Unter Kaltverfestigung der Oberflächenschicht versteht man die Erhöhung der Härte des Metalls der Oberflächenschicht mechanischer Produkte aufgrund der plastischen Verformung und des Gleitens zwischen den Körnern während der Bearbeitung.Im Allgemeinen müssen bei der Bewertung der Bearbeitungshärte mechanischer Produkte drei Aspekte berücksichtigt werden, nämlich die Oberflächenhärte des Metalls, die Einhärtetiefe und der Einhärtegrad.Die Änderung der metallografischen Struktur der Oberflächenschicht bezieht sich auf die Änderung der metallografischen Struktur des Oberflächenmetalls mechanischer Produkte aufgrund der Einwirkung der Schneidwärme bei der Bearbeitung.
2. Einflussfaktoren der Bearbeitungsqualität
Zu den Problemen der Bearbeitungsqualität im Bearbeitungsprozess gehören hauptsächlich die Rauheit der Schnittoberfläche und die Rauheit der Schleifoberfläche.Im Allgemeinen können die Faktoren, die die Qualität der Bearbeitung beeinflussen, in zwei Aspekte unterteilt werden: geometrische Faktoren und physikalische Faktoren.
2.1 Schnittoberflächenrauheit bei der Bearbeitung: Das Qualitätsproblem der Schnittoberflächenrauheit umfasst hauptsächlich zwei Aspekte: geometrische Faktoren und physikalische Faktoren.Zu den geometrischen Faktoren zählen unter anderem der Hauptablenkwinkel, der Nebenablenkwinkel, der Schnittvorschub usw., während zu den physikalischen Faktoren das Werkstückmaterial, die Schnittgeschwindigkeit, der Vorschub usw. gehören.Bei der Bearbeitung werden duktile Materialien für die Werkstückbearbeitung verwendet, die Metallplastizität von Materialien ist anfällig für Verformungen und die bearbeitete Oberfläche ist rau.Um die Oberflächenrauheit zu verringern und die Schneidleistung bei der Verwendung von Werkstückmaterialien aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt und Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt und guter Zähigkeit zu verbessern, ist es daher im Allgemeinen erforderlich, zwischen der Endbearbeitung eine Abschreck- und Anlassbehandlung durchzuführen.
Bei der Bearbeitung von Kunststoffmaterialien hat die Schnittgeschwindigkeit einen großen Einfluss auf die bearbeitete Oberflächenrauheit.Wenn die Schnittgeschwindigkeit einen bestimmten Standard erreicht, ist die Wahrscheinlichkeit einer plastischen Verformung des Metalls geringer und die Oberflächenrauheit ist ebenfalls geringer.
Bei der Steuerung der Schnittparameter kann durch Reduzierung des Vorschubs die Oberflächenrauheit bis zu einem gewissen Grad reduziert werden.Wenn die Vorschubgeschwindigkeit jedoch zu gering ist, nimmt die Oberflächenrauheit zu;Nur durch eine sinnvolle Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit kann die Oberflächenrauheit reduziert werden.
2.2 Rauheit der Schleifoberfläche Bei der Bearbeitung wird die Schleifoberfläche durch die Riefenbildung der Schleifkörner auf der Schleifscheibe verursacht.Im Allgemeinen gilt: Je mehr Sandkörner durch die Einheitsfläche des Werkstücks fließen, desto mehr Kratzer sind auf dem Werkstück vorhanden, und die Kontur der Kratzer auf dem Werkstück beeinflusst die Oberflächenrauheit des Schleifens.Wenn die Kontur der Kerbe am Werkstück gut ist, ist die Oberflächenrauheit beim Schleifen geringer.Darüber hinaus sind die physikalischen Faktoren, die die Oberflächenrauheit beim Schleifen beeinflussen, Schleifparameter usw.Bei der Bearbeitung wirkt sich die Schleifscheibengeschwindigkeit auf die Rauheit der Schleifoberfläche aus, während die Werkstückgeschwindigkeit den gegenteiligen Effekt auf die Rauheit der Schleifoberfläche hat.Je höher die Geschwindigkeit der Schleifscheibe, desto mehr Schleifpartikel pro Flächeneinheit des Werkstücks in der Zeiteinheit und desto geringer ist die Oberflächenrauheit.Wenn die Geschwindigkeit des Werkstücks im Vergleich zur Geschwindigkeit der Schleifscheibe schneller wird, ist die Anzahl der Schleifkörner, die pro Zeiteinheit durch die bearbeitete Oberfläche des Werkstücks gelangen, geringer und die Oberflächenrauheit nimmt zu.Wenn außerdem die Längsvorschubgeschwindigkeit der Schleifscheibe kleiner als die Breite der Schleifscheibe ist, wird die Oberfläche des Werkstücks wiederholt geschnitten, die Rauheit des Werkstücks nimmt zu und die Oberflächenrauheit des Werkstücks nimmt ab.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 24. Mai 2021