Понятие о качестве поверхности

КАЧЕСТВО ПОВЕРХНОСТИ

После механической обработки режущий инструмент оставляет на обработанной поверхности неровности в виде гребешков и впадин.

Высота и форма, а также характер расположения и направления неровностей обрабатываемых поверхностей зависят от режима обработки, условий охлаждения и смазки, геометрических параметров режущего инструмента, обрабатываемого материала, жесткости технологической системы и т. д.

Одновременно с образованием неровностей изменяется и структура поверхностного слоя. Поверхностный слой испытывает пластические деформации и приобретает наклеп, твердость его повышается, возникают внутренние напряжения.

Степень наклепа металла и глубина проникновения пластических деформаций зависят от способа обработки и режимов резания.

Следовательно, качество поверхностей деталей машин характеризуется шероховатостью поверхности, а также физико-механическими свойствами поверхностного слоя.

Шероховатость поверхности определяется высотой и характером микронеровностей, или так называемой микрогеометрией поверхности.

Микрогеометрия и рассматривается как геометрическое представление в форме реальной поверхности на малом ее участке.

Рис. 12 Макро- и микрогеометрия поверхности

Для микрогеометрии характерно наличие сравнительно небольших неровностей, расположенных в определенной более или менее закономерной последовательности. Это позволяет на основе результатов измерения небольшого участка поверхности судить о степени шероховатости всей обработанной поверхности. Ориентировочно можно считать, что отношение шага шероховатостей l ₁ к их высоте h ₁ (рис. 12) не превышает 50. Поверхности, обработанные металлорежущими инструментами, имеют шероховатость продольную – в направлении главного движения резания и поперечную – в направлении движений подачи. Различные способы обработки образуют различную ориентацию и характер получающихся микронеровностей. Для большинства способов характерно то, что поперечная шероховатость всегда, больше продольной. Поэтому поперечная шероховатость и является основным критерием микрогеометрии поверхности.

Профиль реальной поверхности характеризуется также макрогеометрическими отклонениями от правильной геометрической формы (овальность, конусность, бочкообразность и т. д.). Эти отклонения являются единичными, не повторяющимися на протяжении всей рассматриваемой поверхности.

У макрогеометрических отклонений значительна величина соотношения между протяженностью поверхности l ₂ и соответствующим отклонением h ₂ (рис. 12) определяемая неравенством: l ₂/ h ₂ > 1000.

Между погрешностями микро- и макро геометрического характера промежуточное положение занимает волнистость. Она заключается в наличии на поверхности многократно и закономерно повторяющихся более или менее одинаковых волн. В большинстве случаев эти волны имеют характер близкий к синусоидальному, и соотношение между шагом l ₃ и высотой h ₃ обычно находится в пределах от 150 до 500 (рис. 11).

Дата добавления: 2014-01-04