在精密鋼管和機(jī)械部件的加工中, 光滑的表面是一種理想狀態(tài),實(shí)際上永遠(yuǎn)都達(dá)不到,精密鋼管的表面光潔度一般是0.2~0.8,具體的還是要看客戶的具體的要求,然后簽定一個(gè)合理的數(shù)值。經(jīng)過加工的工件和鋼管,無論看起來多么光滑,表面一定會(huì)產(chǎn)生高低起伏的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因主要有:加工過程中的刀痕和模具的壓痕;切屑分離時(shí)的塑性變形;刀具和被加工表面的摩擦;工藝系統(tǒng)中的高頻振動(dòng)等。
表面粗糙度、波紋度、形狀誤差
如果放大來看,機(jī)加零件表面的高低起伏,實(shí)際上是由許多小的凸峰和凹谷組成。按其幾何形狀特征的不同,我們把機(jī)加零件表面形貌分為表面粗糙度、表面波紋度和形狀誤差。
>>波距小于1mm,屬于觀幾何形狀誤差——表面粗糙度。
>>波距介于1~10mm的并呈周期性變化的——表面波紋度。
>>波距10mm以上的且不呈明顯周期性變化的——宏觀的幾何形狀誤差。
相比較波紋度和形狀誤差,表面粗糙度實(shí)際上是極細(xì)的不平,波距小于1mm,肉眼已無法識別,必須借助工具才能觀察清楚。
表面粗糙度-評定參數(shù):Ra、Rz、Ry
零件表面粗糙度是評定零件表面質(zhì)量的一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo),零件表面粗糙度要求越高(即表面粗糙度參數(shù)值越?。?,則其加工成本也越高。
表面粗糙度的單位是米(μm),即0.001mm。通常有如下三種評定參數(shù):
輪廓算術(shù)平均偏差Ra指在一定的取樣長度內(nèi),輪廓上各點(diǎn)到輪廓中線距離 值的平均值。
Ra能充分反映表面觀幾何形狀高度方面的特性,但因受計(jì)量器具功能的限制,不用作過于粗糙或太光滑的表面的評定參數(shù)。
觀不平度十點(diǎn)平均高度Rz指在取樣長度內(nèi)5個(gè) 的輪廓峰高平均值與5個(gè) 輪廓谷深平均值之和。
Rz只能反映輪廓的峰高,不能反映峰頂?shù)募怃J或平鈍的幾何特性,同時(shí)若取點(diǎn)不同,則所得Rz值不同,因此受測量者的主觀影響較大。
輪廓 度Ry在取樣長度內(nèi),輪廓的峰頂線和谷底線之間的距離。
Ry是觀不平度十點(diǎn)中 點(diǎn)和 點(diǎn)至中線的垂直距離之和,因此它不如Rz值反映的幾何特性準(zhǔn)確,它對某些表面上不允許出現(xiàn)較深的加工痕跡和小零件的表面質(zhì)量有實(shí)用意義。
表面粗糙度-圖紙標(biāo)示
表面粗糙度-測量方法
比較法:將被測表面和表面粗糙度樣板直接進(jìn)行比較,多用于車間,評定表面粗糙度值較大的工件。
光切法:利用光切原理,用雙管顯鏡測量。常用于測量Rz為0.5~60μm。
干涉法:利用光波干涉原理,用干涉顯鏡測量??蓽y量Rz和Ry值。
針描法:是利用金剛石觸針在被測表面上輕輕劃過,從而測出表面粗糙度Ra值的一種方法。
表面粗糙度-性能影響
表面粗糙度對零件的影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
影響耐磨性
表面粗糙度太大和太小都不耐磨。
表面越粗糙,配合表面間的有效接觸面積越小,壓強(qiáng)越大,摩擦阻力越大,磨損就越快。
表面粗糙度太小,也會(huì)導(dǎo)致磨損加劇。因?yàn)楸砻嫣饣?,存不住潤滑油,接觸面間不易形成油膜,容易發(fā)生分子粘結(jié)而加劇磨損。
影響配合的穩(wěn)定性
對間隙配合來說,表面越粗糙,就越易磨損,使工作過程中間隙逐漸增大;對過盈配合來說,由于裝配時(shí)將觀凸峰擠平,減小了實(shí)際有效過盈,降低了連接強(qiáng)度。
影響疲勞強(qiáng)度
粗糙零件的表面存在較大的波谷,它們像尖角缺口和裂紋一樣,對應(yīng)力集中很敏感,從而影響零件的疲勞強(qiáng)度。
影響耐腐蝕性
粗糙的零件表面,易使腐蝕性氣體或液體通過表面的觀凹谷滲入到金屬內(nèi)層,造成表面腐蝕。
影響密封性
粗糙的表面之間無法嚴(yán)密地貼合,氣體或液體通過接觸面間的縫隙滲漏。
影響接觸剛度
接觸剛度是零件結(jié)合面在外力作用下,抵抗接觸變形的能力。機(jī)器的剛度在很大程度上取決于各零件之間的接觸剛度。
影響測量精度
零件被測表面和測量工具測量面的表面粗糙度都會(huì)直接影響測量的精度,尤其是在精密測量時(shí)。
此外,表面粗糙度對零件的鍍涂層、導(dǎo)熱性和接觸電阻、反射能力和輻射性能、液體和氣體流動(dòng)的阻力、導(dǎo)體表面電流的流通等都會(huì)有不同程度的影響。
幾種常見材料的表面粗糙度
金杰金屬制造(巢湖市分公司)設(shè)備,精益制造。公司完成了【306L工角槽】產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)基地戰(zhàn)略布局,現(xiàn)擁有總規(guī)模達(dá)10萬平方米的生產(chǎn)基地,目前是全國生產(chǎn)能力強(qiáng)、規(guī)格高的【306L工角槽】生產(chǎn)基地之一。
每一次出現(xiàn)這樣的問題,都會(huì)帶來一定的損失,但是在現(xiàn)在,這樣的一些問題,已經(jīng)是全部不存在了。那是因?yàn)楝F(xiàn)在的管道系統(tǒng),所使用的管道,就是精密鋼管,而精密鋼管就可以,很好的解決了,管道在連接之時(shí)所遇到的難題。比如說當(dāng)連接,兩段不同管道之時(shí),根本不需要使用其他的接頭。因?yàn)榫茕摴?,本身對于管道各方面的參?shù),都是有著非常嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。如果你嚴(yán)格按照了,實(shí)現(xiàn)預(yù)想好的,不同規(guī)格型號的鋼管。那么在連接之時(shí),鋼管就可以,像你所預(yù)想的那樣,可以進(jìn)行很好的連接,好不會(huì)出現(xiàn)縫隙的問題。