Uzroci hrapavosti površine kod strojne obrade
Gruba strojno obrađena površina uglavnom je uzrokovana sljedećim razlozima:
Prvo je rezidualno područje, a to je područje na kojem glavni rezni rub i pomoćni rezni rub alata ostaju na obrađenoj površini nakon rezanja.
Drugi je čičak od kamenca. Neki plastični metali, kao što su čelik s niskim udjelom ugljika, čelik sa srednjim udjelom ugljika, nehrđajući čelik, aluminijske legure itd., proizvest će riblje krljušti poput neravnina na strojno obrađenoj površini kada se režu malom ili srednjom brzinom alatima od brzoreznog čelika, što naziva se kamenac. Stvaranje ljuskica i trnja će povećati hrapavost površine dijelova.
Zatim dolazi do nakupljanja strugotine, koja nastaje nakupljanjem strugotine na površini oštrice tijekom procesa rezanja. Kada dođe do nakupljanja strugotine, dio koji strši može se zarezati u obradak umjesto oštrice i nacrtati utore različitih dubina na obrađenoj površini; Kada tumor čipa otpadne, dio fragmenata tumora čipa može zalijepiti za strojno obrađenu površinu i formirati fine brazde. Oba ova uvjeta uzrokovat će povećanje hrapavosti obrađene površine dijela.
Konačno, tu je i vibracija. Tijekom rezanja, procesni sustav proizvodi periodične vibracije zbog nedovoljne krutosti, što će izgrebati pruge ili tragove mreškanja na strojno obrađenoj površini i značajno povećati vrijednost hrapavosti površine.
Čimbenici koji utječu na hrapavost površine kod strojne obrade
U strojnoj obradi, koji će čimbenici uzrokovati zaostalu površinu, nakupljanje strugotine, trnje kamenca i vibracije? Pogledajmo:
Prvi faktor je količina rezanja. Parametri rezanja uključuju brzinu posmaka i brzinu rezanja, među kojima brzina posmaka ima najveći utjecaj na zaostalu površinu, a povećanje brzine posmaka će dovesti do povećanja zaostale površine. Utjecaj brzine rezanja na hrapavost površine uglavnom se ogleda u stvaranju trnova i strugotina. Kada je predmet rezanja plastični metal, a brzina rezanja je vrlo mala, nije lako proizvesti nakupljanje strugotine; Kada je brzina rezanja vrlo velika, korisno je smanjiti plastičnu deformaciju, čime se sprječava nastajanje trnova. Stoga će oba slučaja smanjiti hrapavost površine dijela. Kod rezanja krhkih materijala utjecaj brzine rezanja je mali, jer je deformacija materijala mala, pa se smanjuje i vrijednost hrapavosti površine.
Drugi faktor su geometrijski parametri alata. Geometrijski parametri alata uglavnom uključuju oblik oštrice i kut alata, među kojima radijus luka vrha alata, glavni kut otklona i pomoćni kut otklona imaju veliki utjecaj na preostalo područje i vibracije. Općenito, pod pretpostavkom dovoljne krutosti alatnog stroja, kada se radijus luka vrha alata povećava, a glavni kut otklona i pomoćni kut otklona smanjuju, vrijednost hrapavosti površine je mala. Međutim, ako je krutost alatnog stroja preniska, radijus luka vrha alata je prevelik ili je glavni kut otklona premalen, to će uzrokovati vibracije zbog prekomjerne sile rezanja, što će povećati vrijednost hrapavosti površine.
Treći faktor je materijal alata koji se koristi za rezanje. Veličina polumjera luka oštrice i vrijeme potrebno za održavanje oštrine razlikuju se kod različitih materijala alata. Alati za rezanje nekih materijala, kao što je brzorezni čelik, mogu se naoštriti, ali je vrijeme držanja kratko, pa je hrapavost površine mala pri rezanju malom brzinom; Međutim, za neke materijale, kao što je cementni karbid, radijus luka ruba je veći nakon brušenja, a vrijednost hrapavosti površine rezanja je manja pri velikoj brzini. Sve dok su odgovarajući materijali alata odabrani u skladu s potrebama obrade, hrapavost obrađene površine može se smanjiti.
Četvrti faktor je materijal obratka. Što je veća plastičnost i manja tvrdoća materijala izratka, to je vjerojatnije da će se pojaviti kvržice krhotina, trnovi, hladna tvrdoća i drugi fenomeni, a veća je i hrapavost površine. Stoga je površinska hrapavost rezanja čelika s visokim udjelom ugljika, čelika sa srednjim udjelom ugljika i kaljenog i poboljšanog čelika manja od hrapavosti rezanja čelika s niskim udjelom ugljika; Hrapavost površine čeličnog izratka manja je od hrapavosti izratka od lijevanog željeza.