Sangat penting untuk memahami konotasi kualitas permukaan bagian dan menganalisis berbagai faktor proses yang mempengaruhi kualitas permukaan mesin dalam proses pemesinan, meningkatkan kualitas permukaan dan meningkatkan kinerja produk.
Kualitas permukaan pemesinan mengacu pada ketidakrataan mikro dari permukaan mesin setelah permesinan, yang juga disebut kekasaran. Kualitas permukaan setelah diproses secara langsung mempengaruhi sifat fisik, kimia dan mekanik benda kerja. Kinerja produk, keandalan, dan kehidupan sangat bergantung pada kualitas permukaan bagian-bagian utama. Oleh karena itu, sangat penting untuk benar memahami konotasi kualitas permukaan bagian dan menganalisis berbagai faktor proses yang mempengaruhi kualitas permukaan mesin dalam proses pemesinan, meningkatkan kualitas permukaan dan meningkatkan kinerja produk.
1. Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas permukaan mesin
1.1 Pengaruh Kinerja Mesin pada Kualitas Permukaan Mekanik
Pengaruh ketahanan aus pada kualitas permukaan
Permukaan kontak antara dua permukaan kontak dari pasangan gesekan yang baru dibentuk disentuh di puncak permukaan kasar pada tahap awal. Area kontak yang sebenarnya jauh lebih kecil dari area kontak teoritis, dan ada unit yang sangat besar stres di bagian yang dihubungi, membuat kontak yang sebenarnya. Deformasi plastik, deformasi elastis, dan kegagalan geser antara puncak terjadi di daerah tersebut, menyebabkan aus yang parah.
Pengaruh Kekuatan Keletihan terhadap Kualitas Permukaan
Dalam peran beban bolak-balik, kekasaran permukaan bagian lembah dengan mudah menyebabkan konsentrasi tegangan, menghasilkan garis-garis kelelahan. Semakin besar nilai kekasaran permukaan, semakin dalam tanda permukaan, semakin banyak radius pangkalan, dan semakin buruk ketahanan terhadap kegagalan fatigue. Stres sisa memiliki pengaruh besar pada kekuatan kelelahan bagian. Tegangan tarik sisa dari lapisan permukaan akan memperluas celah fatik dan mempercepat kegagalan fatigue. Stres sisa dari lapisan permukaan dapat mencegah retak kelelahan dari perluasan dan menunda terjadinya kerusakan kelelahan.
Pengaruh ketahanan korosi pada kualitas permukaan
Ketahanan korosi bagian sangat bergantung pada kekasaran permukaan. Semakin besar nilai kekasaran permukaan, semakin banyak zat korosif terakumulasi di lembah. Lebih buruk adalah ketahanan terhadap korosi. Tegangan tarik sisa dari lapisan permukaan akan menghasilkan korosi retak tegangan, mengurangi ketahanan aus bagian, dan tegangan tekan sisa dapat mencegah korosi retak tegang.
1.2 Faktor yang Mempengaruhi Kekasaran Permukaan
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kekasaran Permukaan pada Permesinan
1 Alat refleksi geometri Ketika alat bergerak sehubungan dengan benda kerja, ia meninggalkan area sisa dari lapisan pemotongan di permukaan mesin. Bentuknya merupakan cerminan dari alat geometri. 2 Sifat bahan benda kerja Saat memproses bahan plastik, ekstrusi plastik ekstrusi logam oleh pemotong, dikombinasikan dengan aksi tarikan pemotong untuk memisahkan benda kerja dari benda kerja, meningkatkan kekasaran permukaan. 3 Jumlah Pemotongan Saat memroses material yang rapuh, kecepatan potong memiliki sedikit pengaruh pada kekasaran; saat memproses bahan plastik, tepi yang dibangun memiliki pengaruh besar pada kekasaran.
Faktor Grinding Mempengaruhi Kekasaran Permukaan
Faktor-faktor utama yang mempengaruhi kekasaran permukaan gerinda adalah: ukuran roda gerinda, kekerasan roda gerinda, kancing roda gerinda, kecepatan gerinda, radial penggilingan, laju umpan dan jumlah penggilingan, laju umpan benda kerja dan laju umpan aksial, pelumas pendingin, dll.
1.3 Faktor Yang Mempengaruhi Sifat Fisik dan Mekanis Lapisan Permukaan
Lapisan permukaan pengerasan dingin
Deformasi plastik yang disebabkan oleh gaya pemotongan dalam proses pemesinan menyebabkan distorsi dan distorsi karakter, geser dan geser antara butiran kristal, elongasi dan fibrilasi butir produk, dan bahkan menghancurkan, kesemuanya akan menyebabkan kekerasan dan kekuatan lapisan permukaan logam. Untuk meningkatkan, fenomena ini dikenal sebagai pengerasan dingin (atau penguatan). Faktor-faktor utama yang mempengaruhi pengerasan kerja adalah: jari-jari tepi tumpul dari ujung tombak meningkat, efek ekstrusi pada lapisan permukaan logam meningkat, deformasi plastis meningkat, dan peningkatan pengerasan dingin. Keausan sisi alat meningkat, gesekan antara panggul dan permukaan mesin meningkat, dan deformasi plastis meningkat, menghasilkan peningkatan pengerasan dingin. Ketika kecepatan potong meningkat, waktu aksi antara alat dan benda kerja dipersingkat, kedalaman deformasi plastis berkurang, dan kedalaman lapisan yang didinginkan berkurang. Setelah kecepatan potong meningkat, panas pemotongan yang bekerja pada lapisan permukaan benda kerja juga diperpendek, yang akan meningkatkan derajat pendinginan. Ketika laju umpan meningkat, kekuatan pemotongan juga meningkat, deformasi plastis dari permukaan logam meningkat, dan efek dingin meningkat. Semakin besar plastisitas bahan benda kerja, semakin parah fenomena mengerikan.
Perubahan mikrostruktur lapisan permukaan material
Ketika pemotongan panas menyebabkan suhu permukaan diproses untuk melebihi suhu transisi fasa, struktur metalurgi dari logam permukaan akan berubah. Ada tiga jenis luka bakar penggilingan, memadamkan luka bakar dan membakar anil. Ada dua cara untuk meningkatkan pembakaran gerinda: salah satunya adalah mengurangi panas penggilingan sebanyak mungkin; yang kedua adalah memperbaiki kondisi pendinginan dan mencoba membuat panas yang dihasilkan kurang mentransfer ke benda kerja. Pilihan roda gerinda yang tepat, pilihan jumlah pemotongan yang wajar untuk meningkatkan kondisi pendinginan.
Stres sisa lapisan permukaan
Penyebab tegangan sisa permukaan adalah: Pertama, tegangan sisa terjadi pada lapisan logam permukaan selama pemotongan, dan tegangan tarik sisa terjadi pada lapisan logam bagian dalam. Yang kedua adalah bahwa dalam proses pemotongan, sejumlah besar panas pemotongan dihasilkan di zona cutting. Ketiga, struktur metalurgi dari logam permukaan organisasi metalurgi yang berbeda berubah, dan perubahan volume spesifik dari logam permukaan pasti terhalang oleh logam yang melekat padanya, sehingga ada tegangan sisa.
2. Tindakan untuk meningkatkan kualitas permukaan benda kerja mesin
2.1 Pengembangan peraturan proses ilmiah dan wajar adalah dasar untuk memastikan kualitas permukaan benda kerja
Peraturan proses ilmiah dan wajar adalah dasar untuk pengolahan benda kerja. Hanya dengan memformulasikan prosedur ilmiah dan masuk akal, kami dapat memberikan dasar metode ilmiah dan rasional untuk kualitas permukaan benda kerja yang dimesin, sehingga memungkinkan untuk memenuhi kualitas permukaan benda kerja yang dikerjakan. Persyaratan untuk peraturan proses ilmiah dan masuk akal adalah bahwa aliran proses harus singkat dan pemosisian harus akurat. Saat memilih referensi pemosisian, coba selaraskan referensi pemosisian dengan referensi desain.
2.2 Pemilihan parameter pemotongan yang wajar adalah kunci untuk memastikan kualitas pemrosesan
Memilih parameter pemotongan yang masuk akal dapat secara efektif menekan pembentukan tepi yang dibangun, mengurangi ketinggian area sisa pemrosesan teoritis, dan memastikan kualitas permukaan dari benda kerja yang diproses. Pilihan parameter pemotongan terutama mencakup pemilihan sudut alat pemotong, pemilihan kecepatan potong, dan pemilihan kedalaman pemotongan dan kecepatan umpan. Pengujian menunjukkan bahwa memilih alat dengan sudut penggaruk yang lebih besar dapat secara efektif menekan pembentukan tepi yang dibangun saat memroses bahan plastik. Ini karena gaya pemotongan berkurang, deformasi pemotongan kecil, dan panjang kontak antara alat dan chip meningkat ketika sudut rake alat meningkat. Pemendekan mengurangi fondasi untuk pembentukan BUE.
2.3 Pemilihan cairan pemotongan yang wajar adalah kondisi yang diperlukan untuk memastikan kualitas permukaan dari benda kerja yang dikerjakan
Memilih cairan pemotongan yang masuk akal dapat meningkatkan koefisien gesekan antara benda kerja dan alat, mengurangi gaya potong dan memotong suhu, sehingga mengurangi keausan alat untuk memastikan kualitas benda kerja.
2.4 Pemilihan metode pengolahan untuk proses akhir pada permukaan kerja utama benda kerja sangat penting
Pemilihan metode kerja terakhir dari permukaan kerja benda kerja sangat penting karena tegangan sisa yang ditinggalkan oleh proses kerja akhir pada permukaan kerja secara langsung akan mempengaruhi kinerja bagian mesin. Prosedur kerja akhir untuk memilih permukaan kerja utama dari suatu bagian harus mempertimbangkan kondisi kerja yang spesifik dan bentuk kerusakan yang mungkin dari permukaan kerja utama bagian tersebut.
Kualitas permukaan benda kerja terkait erat dengan kinerja penggunaannya. Kinerja penggunaan benda kerja adalah persyaratan desain untuk memastikan pengoperasian normal mesin. Oleh karena itu, dalam proses pengolahan benda kerja, kita harus mempertimbangkan banyak aspek seperti manfaat ekonomi untuk memastikan pengolahan permukaan benda kerja. Kualitas, tetapi juga menghindari peningkatan biaya produksi suku cadang, menyebabkan kerugian yang tidak perlu. Hanya dengan memahami dan menguasai faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas permukaan dari pemrosesan mekanik, dapatkah kita mengadopsi langkah-langkah teknologi yang sesuai dalam praktik produksi untuk mengurangi masalah kualitas pemrosesan yang disebabkan oleh cacat pada kualitas permukaan bagian, sehingga meningkatkan kinerja, kehidupan, dan keandalan. dari produk mekanis.