Влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства деталей машин

детали, обработанная по чертежу с R_z=0,4 , окажется менее шероховатой, чем поверхность такой же детали, обработанная с R_a=0,1 мкм, несмотря на то, что в таблице 6.1 оба эти значения параметров R_z и R_a расположены рядом как соответствующие друг другу.

Таблица 6.1.

Предпочтительные значения шероховатости, рекомендуемые для использования при конструировании и технологическом проектировании.

Для достижения шероховатости реальной поверхности R_z =0,4 мкм, пользуясь мерительной аппаратурой, основанной на критерии R_a , было бы необходимо проставлять в чертеже значение  R_a=0,08 мкм, не входящее в ряд предпочтительных значений    R_a , указанных в таблице 6,1, но предусмотренных ГОСТом в числе допустимых.

Сложность явлений, сопровождающих процесс обработки, и многообразие факторов, влияющих на образование неровностей обуславливают отступление их формы от геометрически правильной. При этом форма и размеры неровностей, измеренные в различных направлениях, оказываются различными.  

               Высота неровностей поверхности, измеренная в направлении движения резания вдоль обработанных рисок (при строгании на продольно-строгальном станке в направлении возвратно-поступательного движения стола при точении и круглом шлифовании по винтовой линии), характеризует продольную шероховатость поверхности. Высота неровностей, измеренная перпендикулярно к движению резания (по направлению поперечной подачи при строгании, точении, шлифовании и т.п.)_, характеризует поперечную шероховатость поверхности.

В связи с тем, что такие факторы, как геометрическая форма режущего инструмента и величина подачи, отражаются только на поперечной шероховатости, ее размеры обычно в два-три раза превышают продольную шероховатость. Поэтому оценку степени шероховатости заготовки обычно производят на основании измерения поперечной шероховатости.

При определенных условиях обработки, в частности при возникновении вибраций или высокой степени пластической деформации поверхностного слоя металла, продольная шероховатость может резко возрасти  и превысить поперечную шероховатость. Поэтому в подобных случаях оценивают шероховатость поверхности измерением продольной шероховатости.

На шероховатость поверхности, обработанной резанием, оказывает влияние большое число факторов, связанных с условиями изготовления заготовок:

- высота и форма неровностей;

- характер расположения и направление рисок обработки, вызванных видом и режимами обработки;

- условия охлаждения и смазки инструмента;

- химический состав и микроструктура обрабатываемого материала;

- конструкция, геометрия и стойкость режущего инструмента;

- тип и состояние использования оборудования;

- состояние вспомогательного инструмента и приспособлений и др.

Все многообразные факторы, обуславливающие шероховатость обработанной поверхности, можно объединить в три основные группы причин: а) связанные с геометрией процесса резания;

б) вызванные пластической и упругой деформациями обрабатываемого материала;

в) возникновением вибраций режущего инструмента относительно