加工表面是通過精密機(jī)械加工或其它方法改變毛坯表面的尺寸、形狀和性能,使其達(dá)到設(shè)計圖樣的要求。但是精密機(jī)械零件加工經(jīng)過車削后所形成的外圓表面,并不是完全理想的表面。加工后在零件表面上形成了很薄的表面層,其特性與內(nèi)部基體的特性有很大的區(qū)別。
表面粗糙度:精密五金加工表面上具有的較小間距的峰谷所組成的微觀幾何形狀特征,它主要是精密機(jī)械加工中切削刀具的運(yùn)動軌跡所形成的,其波高與波長的比值一般都大于1:50。
表面波度:介于宏觀幾何形狀誤差與表面粗糙度之間的中間幾何形狀誤差,它主要由切削刀具的偏移和振動造成,其波高與波長的比值一般為1:50到1:1000。
表面加工紋理:表面微觀結(jié)構(gòu)的主要方向,它取決于表面形成所采用的精密機(jī)械加工方法,也就是主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動的關(guān)系。
傷痕:精密五金加工表面一些個別位置上出現(xiàn)的缺陷,它們大多隨機(jī)分布的。例如毛刺、裂痕和劃痕等。
表面層的物理力學(xué)性能:在精密機(jī)械零件加工過程中,在零件的表面發(fā)生各種復(fù)雜的物理化學(xué)變化,引起了表面層物理力學(xué)性能的改變。主要包括下面三個方面的內(nèi)容:表面層加工硬化,表面層金相組織的變化,表面層的殘余應(yīng)力。
機(jī)械加工廠只有不斷完善自己的設(shè)備才能在同行業(yè)中立足。 自從出現(xiàn)機(jī)械,就有了相應(yīng)的機(jī)械零件。但作為一門學(xué)科,機(jī)械零件是從機(jī)械構(gòu)造學(xué)和力學(xué)分離出來的。隨著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展,新的設(shè)計理論和方法、新材料、新工藝的出現(xiàn),機(jī)械零件進(jìn)入了新的發(fā)展階段。有限元法、斷裂力學(xué)、彈性流體動壓潤滑、優(yōu)化設(shè)計、可靠性設(shè)計、計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)、實體建模(Pro、Ug、Solidworks等)、系統(tǒng)分析和設(shè)計方法學(xué)等理論,已逐漸用于機(jī)械零件的研究和設(shè)計。更好地實現(xiàn)多種學(xué)科的綜合,實現(xiàn)宏觀與微觀相結(jié)合,探求新的原理和結(jié)構(gòu),更多地采用動態(tài)設(shè)計和設(shè)計,更有效地利用電子計算機(jī),進(jìn)一步發(fā)展設(shè)計理論和方法,是這一學(xué)科發(fā)展的重要趨向。
精密零件加工工藝性體現(xiàn)在哪些方面?精密零件加工工藝性涉及面很廣,在此僅從加工的可能性和方便性兩方面加以分析。主要是零件加工圖樣上尺寸數(shù)據(jù)應(yīng)符合編程方便原則
(1)零件圖上尺寸標(biāo)注方法應(yīng)適應(yīng)數(shù)控加工的特點(diǎn)在精密零件加工圖上,應(yīng)以同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。
1.這種標(biāo)注方法既便于編程,也便于尺寸之間的相互協(xié)調(diào),在保持設(shè)計基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、檢測基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)設(shè)置的一致性方面帶來很大方便。
2.由于零件設(shè)計人員一般在尺寸標(biāo)注中較多地考慮裝配等使用特性方面,而不得不采用局部分散的標(biāo)注方法,這樣就會給工序安排與數(shù)控加工帶來許多不便。
3.由于精密零件加工精度和重復(fù)定位精度都很高,不會因產(chǎn)生較大的積累誤差而破壞使用特性,因此可將局部的分散標(biāo)注法改為同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸的標(biāo)注法。
(2)在手工編程時要計算基點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。在自動編程時,精密零件加工要對構(gòu)成零件輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義。因此在分析零件圖時,要分析幾何元素的給定條件是否充分。
如圓弧與直線,圓弧與圓弧在圖樣上相切,但根據(jù)圖上給出的尺寸,在計算相切條件時,變成了相交或相離狀態(tài)。由于構(gòu)成精密零件加工零件幾何元素條件的不充分,使編程時無法下手。遇到這種情況時,應(yīng)與零件設(shè)計者協(xié)商解決。