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镜面加工
金属光整镜面加工技术知多少
金属光整镜面加工技术知多少 时间: 2023-11-13 01:37:59 |   作者: 爱游戏官网网页版入口

  提及机械加工中的光整加工技术,跟多人屑以为然:光整,光整,顾名思义就是整光吗,在延伸一下不就是各种抛光技术嘛,天天打交道还有必要大张旗鼓的拿出来讲吗?

  其实,大多数人眼中的光整加工技术仅是只知其一不止其二,光整加工技术不仅仅涉及到金属表面的粗糙度还由应力状态、表面形貌、表面完整性等,这一些因素又和工件的疲劳强度精密相连,是一项关乎产品质量的关键技术。

  从 20 世纪 20 年代末开始,许多工业部门,尤其是国防工业部门对产品的要求逐渐向高精度、高速度、高温、高压、大功率、小型化等方面发展,所使用的材料越来越难以加工,零件的形状也慢慢变得复杂;但精度要求却慢慢的升高,并希望获得更低的表面粗糙度。于是,人们开始探索机械能以外的电能、化学能、声能、光能、磁能等能量形式在加工中的应用,从而诞生了众多的崭新的加工方法,表面光整加工技术也应用而生。

  为了改善零件表面的外观品质,提高零件表面的耐磨性,充分的发挥每个零件的功能,保证产品的整机性能,零件在获得规定的尺寸精度、几何精度之后,如尚未达到表面上的质量的要求,还要根据自身的需求进行去除毛刺、飞边、刀痕,细化表面粗糙度,改善表面应力状态,消除零件表面上残留的各种缺陷等工作。因此能这样说:在机械加工中旨在提高零件表面上的质量为目的的各种加工方法、加工技术,称谓表面光整加工技术,简称光整技术。

  进行光整加工的目的,主要是提高零件的表面上的质量。无论是传统的光整加工方法,还是近年来出现的新工艺技术,都具有以下主要特点:

  (1) 光整加工的加工余量小,原则上只是上道工序公差带宽度的几分之一。正常的情况下,只能改善表面上的质量 (减小粗糙度值,消除划痕、裂纹和毛刺等),不影响加工精度。如果余量太大,不仅生产效率低,有时还可能会引起工件的原有精度下降;

  (2) 光整加工所用机床设备不需要很精确的成形运动,但磨具与工件之间的相对运动应尽量复杂。因为光整加工是用细粒度的磨料对工件表明上进行微量切削和挤压、划擦的过程,只要保证磨具与工件加工表面能具有较大的随机性接触,就能使表面误差逐步均化到最终消除,从而获得很高的表面上的质量;

  (3) 光整加工时,磨具相对于工件的定位基准没有确定的位置,一般不能修正加工表面的形状和位置误差,其精度要靠先行工序来保证;

  (5) 改善工件表面层应力状态,形成抗疲劳破坏的均匀压应力值 (一般比原值增大 50% 以上);

  (6) 改善工件表面层金相组织状态,提高表面显微硬度,一般提高 6%~20%,形成一定深度的耐磨损、抗疲劳的致密金属层,深度一般提高 4 倍以上;

  (7) 提高工件清洁度,完成传动件的初期磨损,改善整机部分性能指标,缩短整机磨合期 40% 以上;

  (8) 降低工艺成本,减轻工人劳动强度,提高生产效率,无污染,便于机械化和自动化生产。

  为了保证和提高零件的表面质量,采用光整加工方法作为零件的终加工工序是十分有效的措施。目前光整加工技术的工艺方法很多,有不同的分类方法。若按光整加工的基本功能来分,可分为下面 3 大类:

  (1) 以降低零件表面粗糙度值为最大的目的的光整加工,如光整磨削、研磨、珩磨和抛光等;

  (2) 以改善零件表面物理力学性能为最大的目的的光整加工,如滚压、喷丸强化、金刚石压光和挤孔等;

  (3) 以去除毛刺飞边、棱边倒圆等为最大的目的的光整加工,如喷砂、高温爆炸、滚磨、动力刷加工等。若按加工时能量提供方法来分,有机械法、化学和电化学法、热能作用等几大类,约 20 多种。

  光整加工还可分为采用固结磨料或游离磨料的手工研磨和抛光,传统机械光整加工 ( 磨削、研磨、抛光和超精加工),非传统现代光整加工 ( 离子束抛光,激光束抛光,化学抛光,电化学抛光,磁粒光整加工,磁流体研磨,磨料流抛光,超声波研磨、抛光,电泳研磨);复合非传统光整加工 ( 化学机械抛光、电化学超声波研磨、电火花超声波研磨、电化学机械光整加工、电火花电化学抛光、磁场电化学光整加工,其他复合光整加工) 等。

  光整加工特别是复合光整加工技术不单单是一个制造技术问题,而是一门涉及电磁学、电化学、粉末冶金学、传热学、流体力学、机电一体化、计算机控制等多学科交叉的综合技术。很多研究成果将丰富非传统加工学科的内容,以便促进我国模具、轴承、齿轮等基础件质量的大幅提高,从而大幅度提升产品的使用性能和竞争力,进而带动整个制造业水平的提升,获得巨大的经济效益与社会效益,同时使我国从制造业大国转变为制造业强国。返回搜狐,查看更加多