模具制造工艺技术 课件 2.3 模具制造工艺编制基础（任务三）.ppt

机械工程学院模具教研室项目一模具制造工艺规程制订《模具制造工艺编制》机械工程学院模具教研室掌握模具零件的机械加工表面质量方法；知识目标模具零件的机械加工表面质量分析能力目标能够对模具零件表面质量进行正确检测与分析。素质目标培养学生创新精神、良好的团队合作、产品质量和安全生产意识。任务三模具零件的机械加工表面质量分析表面质量又称为表面完整性，主要包括表面的几何特征和表面层金属的物理学性能。任务描述一、模具零件加工表面质量对其使用性能的影响任务三模具零件的机械加工表面质量分析1.模具零件加工表面质量对其耐磨性能的影响模具零件加工表面质量对其疲劳强度的影响（减小表面粗糙度可使模具零件的疲劳强度有所提高；表层的加工硬化在一定程度上阻碍表面层疲劳裂纹的出现；表层的拉应力易使零件表面产生裂纹而降低其疲劳强度。）2一、模具零件加工表面质量对其使用性能的影响4.模具零件加工表面质量对其配合性质的影响3.模具零件加工表面质量对其耐腐蚀性能的影响（模具零件加工表面越粗糙，越容易积聚腐蚀性物质，凹谷越深，渗透与腐蚀作用越强裂；表层残余压应力使模具零件表面紧密，腐蚀性物质不易进入，可增强模具零件的耐腐蚀性。）（间隙配合时，模具零件表面越粗糙，则会因磨损而增大配合间隙，降低配合精度；若是过盈配合，如果装配表面粗糙，会减小有效配合过盈量，影响装配的可靠性。）二、影响模具零件加工表面质量的因素1.影响模具零件加工表面的几何特征的因素1）切削加工后的表面粗糙度2）磨削加工后的表面粗糙度模具零件加工表面的几何特征包括：表面粗糙度、表面波度、表面加工纹理、伤痕。其中，表面粗糙度是构成模具零件加工表面几何特征的基本单元。~优先采用轮廓算术平均偏差Ra的数值大小来表达。主要取决于切削残留面积的高度。影响因素：刀尖圆弧半径rε、主偏角、副偏角、进给量及合理选取切削液等。~也是由几何因素和表面层金属的塑性变形决定的。影响因素：几何因素、表面层金属的塑性变形的影响，其中影响工件产生塑性变形的因素主要有：磨削用量，砂轮的粒度、硬度、组织和材料以及磨削液的选取等。二、影响模具零件加工表面质量的因素2.影响表面层金属物理力学性能的因素表面层金属的冷作硬化1）机械加工过程中产生的塑性变形，使晶格扭曲、畸变，使晶粒间产生滑移，晶粒被拉长，这些都会使表面层金属的硬度增加，这种现象称为冷作硬化。影响表面层硬化的因素：切削力；变形速度；切削温度；工件材料的塑性。在斜面上测量显微硬度2.影响表面层金属物理力学性能的因素二、影响模具零件加工表面质量的因素2）表面层金属的金相组织变化机械加工过程中，在工件的加工区及其邻近的区域，温度会急剧升高，当温度升高到超过工件材料金相组织变化的临界点时，就会发生金相组织变化。磨削加工容易使加工表面产生金相组织变化，发生烧伤现象。对于磨削烧伤可从三个方面考虑：合理选择磨削用量、正确选取砂轮、改判冷却条件是因为机械加工时在加工表面的金属层内有塑性变形产生，使表层金属的体积增大。3）表面层金属的残余应力二、影响模具零件加工表面质量的因素内冷却砂轮结构1—锥形盖；2—切削液通孔；3—砂轮中心腔；4—有径向小孔的薄壁套机械工程学院模具教研室项目一模具制造工艺规程制订《模具制造工艺编制》机械工程学院模具教研室*