1. La notion de rugosité
Une fois les pièces traitées, des pics et des creux grands ou petits se forment à la surface de la pièce à cause des outils, des arêtes rapportées et des écailles. Les hauteurs et les vallées de ces pics et vallées sont si petites qu'elles ne sont généralement visibles qu'avec un grossissement. Cette caractéristique de forme géométrique microscopique est appelée rugosité de surface.
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2. Paramètres d'évaluation de la rugosité
Indiqué par les trois codes de RaRzRy plus des nombres, il y aura des exigences de qualité de surface correspondantes dans les dessins mécaniques. Généralement, la surface de la rugosité de surface de la pièce Ra<0.8um is called: mirror surface.
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Écart moyen arithmétique de contour Ra : la moyenne arithmétique de la valeur absolue de l'écart de contour dans la longueur d'échantillonnage L
Hauteur en dix points Rz de la rugosité microscopique : la somme de la valeur moyenne des cinq plus grandes hauteurs de pic de profil et de la valeur moyenne des cinq plus grandes profondeurs de creux de profil sur la longueur d'échantillonnage l
La hauteur maximale Ry du profil : la distance entre la ligne de crête du profil et la ligne inférieure de la vallée du profil dans la longueur d'échantillonnage L
3. Mesure et étiquetage de la rugosité
La rugosité de surface peut être évaluée quantitativement en mesurant les valeurs de Ra, Rz et Ry avec des instruments électroniques ou optiques. Dans la production réelle, la rugosité est souvent identifiée en comparant le bloc échantillon avec la surface traitée par la vision et le toucher humains.
Méthode de marquage : marquez les caractéristiques de la surface usinée avec des symboles sur le dessin de la pièce. C'est un symbole de base, et il est inutile d'utiliser ce symbole seul. Lors de l'ajout de valeurs de paramètres, cela signifie que la surface peut être obtenue par n'importe quelle méthode.
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4. Grade de rugosité obtenu par divers procédés d'usinage
Veuillez vous référer au tableau ci-dessous pour la valeur numérique et les caractéristiques de surface de la rugosité de surface, les méthodes d'obtention et les exemples d'application
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5. L'effet de la rugosité de surface sur les performances des pièces mécaniques
La rugosité de surface a une grande influence sur la qualité des pièces, en se concentrant principalement sur la résistance à l'usure, les propriétés d'ajustement, la résistance à la fatigue, la précision de la pièce et la résistance à la corrosion des pièces.
5.1. Effet sur le frottement et l'usure. L'influence de la rugosité de surface sur l'usure des pièces se reflète principalement dans le sommet du pic. Les deux parties sont en contact l'une avec l'autre. En fait, ils font partie du sommet du pic. La pression au point de contact est très élevée, ce qui peut donner au matériau une forme fluide. Plus la surface est rugueuse, plus l'usure est importante.
5 .2 Effets sur les propriétés d'ajustement. L'ajustement de deux composants n'est rien de plus que deux formes, un ajustement serré et un ajustement avec jeu. Pour un ajustement serré, étant donné que le sommet de la surface est aplati pendant l'assemblage, la quantité d'interférence est réduite et la force de connexion des composants est réduite ; pour un ajustement avec jeu, comme la crête est continuellement meulée, le degré de jeu changera. grand. Par conséquent, la rugosité de surface affecte la stabilité des propriétés d'ajustement.
5.3 Effet sur la résistance à la fatigue. Plus la surface de la pièce est rugueuse, plus l'enfoncement est profond et plus le rayon de courbure du creux est petit, plus il est sensible à la concentration des contraintes. Ainsi, plus la rugosité de surface d'une pièce est importante, plus elle est sensible à la concentration de contraintes, et plus sa résistance à la fatigue sera faible.
5.4 Résistance aux effets corrosifs. Plus la rugosité de surface d'une pièce est grande, plus ses creux sont profonds. De cette manière, la poussière, l'huile de lubrification détériorée, les substances corrosives acides et alcalines s'accumulent facilement dans ces vallées et pénètrent dans la couche interne du matériau, aggravant la corrosion des pièces. Par conséquent, la réduction de la rugosité de surface peut améliorer la résistance à la corrosion des pièces.
6. Méthodes pour améliorer la finition de surface
Principalement divisé en deux types : augmenter le processus correspondant et améliorer le processus d'origine
Augmentez le processus correspondant : l'ajout de processus de polissage, de meulage, de grattage, de laminage et d'autres processus peut non seulement améliorer la finition, mais également améliorer la précision ; en outre, la technologie de laminage par ultrasons au pays et à l'étranger combinée à la fluidité plastique du métal est différente du laminage traditionnel. L'écrouissage à froid peut améliorer la rugosité de 2-3 niveaux et améliorer les caractéristiques de performance globales du matériau.
Améliorations par rapport au processus d'origine :
6.1 Choisissez raisonnablement la vitesse de coupe. La vitesse de coupe V est un facteur important affectant la rugosité de surface. Lors du traitement de matériaux plastiques, tels que l'acier à moyenne et faible teneur en carbone, les écailles se produisent facilement à des vitesses de coupe faibles et les bords rapportés sont faciles à former à des vitesses moyennes, ce qui augmentera la rugosité. En évitant cette région de vitesse, la valeur de rugosité de surface diminue. Par conséquent, créer constamment des conditions pour augmenter la vitesse de coupe a toujours été une direction importante pour améliorer le niveau technologique.
6.2 Choisissez raisonnablement la vitesse d'alimentation. La vitesse d'avance affecte directement la rugosité de la surface de la pièce. Généralement, plus la vitesse d'avance est petite, plus la rugosité de surface est petite et plus la surface de la pièce est lisse.
6.3 Sélection raisonnable des paramètres de géométrie de l'outil. coins avant et arrière. L'augmentation de l'angle de coupe peut réduire la déformation et le frottement de l'extrusion lorsque le matériau est coupé, et également réduire la résistance totale à la coupe, ce qui est bénéfique pour l'élimination des copeaux. Lorsque l'angle de coupe est constant, plus l'angle de coupe est grand, plus le rayon du cercle émoussé du tranchant est petit et plus le tranchant est tranchant; en outre, il peut également réduire le frottement et l'extrusion entre la surface du flanc et la surface traitée et la surface de transition, ce qui est bénéfique pour réduire la valeur du degré de rugosité de surface. L'augmentation du rayon r de l'arc du nez de l'outil peut réduire la valeur de la rugosité de la surface ; la réduction de l'angle de déviation secondaire Kr de l'outil peut également réduire la valeur de rugosité de surface.
6.4 Sélectionnez le matériau d'outil approprié. Un outil avec une bonne conductivité thermique doit être sélectionné pour transférer la chaleur de coupe dans le temps et réduire la déformation plastique dans la zone de coupe. De plus, l'outil doit avoir de bonnes propriétés chimiques pour éviter que l'outil ait une affinité avec le matériau à traiter. Lorsque l'affinité est trop grande, des bords et des écailles accumulés sont facilement générés, ce qui entraîne une rugosité de surface excessive. Si la surface est recouverte de carbure cémenté ou de matériaux céramiques, un film protecteur d'oxyde se formera sur la surface du couteau pendant la coupe, ce qui peut réduire le coefficient de frottement avec la surface usinée, il est donc avantageux d'améliorer la finition de surface.
6.5 Améliorer les performances du matériau de la pièce. La ténacité du matériau détermine sa plasticité, plus la ténacité est élevée, plus la possibilité de déformation plastique est grande et plus la rugosité de surface de la pièce lors de l'usinage est grande.
6.6 Sélectionnez le liquide de coupe approprié. Une sélection appropriée du liquide de coupe peut réduire considérablement la rugosité de la surface. Le liquide de coupe a les fonctions de refroidissement, de lubrification, d'élimination des copeaux et de nettoyage. Il peut réduire le frottement entre la pièce, l'outil et le copeau, éliminer une grande quantité de chaleur de coupe, réduire la température de la zone de coupe et évacuer les copeaux fins à temps.
