1. מושג החספוס
לאחר עיבוד החלקים, נגרמות פסגות ושפלות גדולות או קטנות על פני חומר העבודה עקב כלים, קצה בנוי וקשקשים. הגבהים והעמקים של הפסגות והעמקים הללו כה קטנים עד שהם נראים בדרך כלל רק בהגדלה. תכונת צורה גיאומטרית מיקרוסקופית זו נקראת חספוס פני השטח.
תְמוּנָה
2. פרמטרים להערכת חספוס
מסומנים על ידי שלושת הקודים של RaRzRy בתוספת מספרים, יהיו דרישות איכות פני שטח מתאימות בשרטוטים המכניים. בדרך כלל, פני השטח של משטח העבודה החספוס Ra<0.8um is called: mirror surface.
תְמוּנָה
סטיית ממוצע חשבונית מתאר Ra: הממוצע האריתמטי של הערך המוחלט של סטיית המתאר בתוך אורך הדגימה L
גובה עשר נקודות Rz של חספוס מיקרוסקופי: סכום הערך הממוצע של חמשת גבהי שיא הפרופיל הגדולים והערך הממוצע של חמשת מעמקי עמק הפרופיל הגדולים ביותר באורך הדגימה l
הגובה המרבי Ry של הפרופיל: המרחק בין קו השיא של הפרופיל לקו התחתון של עמק הפרופיל באורך הדגימה L
3. מדידה ותווית חספוס
ניתן להעריך כמותית את חספוס פני השטח על ידי מדידת ערכי Ra, Rz ו-Ry עם מכשירים אלקטרוניים או אופטיים. בייצור בפועל, החספוס מזוהה לעתים קרובות על ידי השוואת גוש הדגימה למשטח המעובד על ידי ראייה ומגע אנושיים.
שיטת סימון: סמן את התכונות של המשטח המעובד עם סמלים על ציור החלק. זהו סמל בסיסי, ואין משמעות להשתמש בסמל זה בלבד. כאשר מוסיפים ערכי פרמטרים, זה אומר שניתן להשיג את פני השטח בכל שיטה.
תְמוּנָה
4. דרגת חספוס המתקבלת בתהליכי עיבוד שונים
אנא עיין בטבלה שלהלן עבור הערך המספרי ומאפייני פני השטח של חספוס פני השטח, השגת שיטות ודוגמאות יישום
תְמוּנָה
5. השפעת חספוס פני השטח על הביצועים של חלקים מכניים
לחספוס פני השטח יש השפעה רבה על איכות החלקים, בעיקר תוך התמקדות בעמידות הבלאי, תכונות ההתאמה, עמידות בפני עייפות, דיוק חלקים ועמידות בפני קורוזיה של חלקים.
5.1. השפעה על חיכוך ובלאי. השפעת חספוס פני השטח על בלאי חלקים באה לידי ביטוי בעיקר בחלק העליון של הפסגה. שני החלקים נמצאים בקשר זה עם זה. למעשה, הם חלק מהפסגה של הפסגה. הלחץ בנקודת המגע גבוה מאוד, מה שיכול לגרום לחומר לזרום בצורה. ככל שהמשטח מחוספס יותר, כך הבלאי חמור יותר.
5 .2 השפעות על מאפייני ההתאמה. ההתאמה של שני רכיבים היא לא יותר משתי צורות, התאמת הפרעות והתאמת מרווח. להתאמת הפרעות, מכיוון שפסגת המשטח נלחצת שטוחה במהלך ההרכבה, כמות ההפרעות מצטמצמת וחוזק החיבור של הרכיבים מופחת; להתאמה של פינוי, מכיוון שהפסגה נטחנת ברציפות, מידת המרווח תשתנה. גָדוֹל. לכן, חספוס פני השטח משפיע על יציבות מאפייני ההתאמה.
5.3 השפעה על חוזק עייפות. ככל ששטח החלק מחוספס יותר, השקע עמוק יותר וככל שרדיוס העקמומיות של השוקת קטן יותר, כך הוא רגיש יותר לריכוז מתח. לכן, ככל שחספוס פני השטח של חלק גדול יותר, כך הוא רגיש יותר לריכוז מתח, ועמידות העייפות שלו תהיה נמוכה יותר.
5.4 עמידות בפני השפעות קורוזיביות. ככל שחספוס פני השטח של חלק גדול יותר, כך השקתות שלו עמוקות יותר. בדרך זו קל להצטבר בעמקים אלו אבק, שמן סיכה שהתקלקל, חומרים קורוזיביים חומציים ובסיסיים וחודרים לשכבה הפנימית של החומר, ומחמירים את קורוזיה של חלקים. לכן, הפחתת חספוס פני השטח יכולה לשפר את עמידותם בפני קורוזיה של החלקים.
6. שיטות לשיפור גימור פני השטח
מתחלק בעיקר לשני סוגים: הגדלת התהליך המקביל ושיפור התהליך המקורי
הגדל את התהליך המתאים: הוספת ליטוש, שחיקה, גרידה, גלגול ותהליכים אחרים יכולים לא רק לשפר את הגימור אלא גם לשפר את הדיוק; בנוסף, טכנולוגיית הגלגול האולטראסונית בבית ומחוצה לה בשילוב עם נזילות הפלסטיק של מתכת שונה מהגלגול המסורתי. התקשות בעבודה קרה יכולה לשפר את החספוס ברמות 2-3 ולשפר את מאפייני הביצועים הכוללים של החומר.
שיפורים בתהליך המקורי:
6.1 בחר את מהירות החיתוך בצורה סבירה. מהירות חיתוך V היא גורם חשוב המשפיע על חספוס פני השטח. בעת עיבוד חומרים פלסטיים, כגון פלדת פחמן בינונית ודלת פחמן, קל להתרחש קשקשים במהירויות חיתוך נמוכות, וקצה בנוי קל להיווצר במהירויות בינוניות, מה שיגדיל את החספוס. על ידי הימנעות מאזור מהירות זה, ערך החספוס של פני השטח יורד. לכן, יצירת תנאים מתמדת להגברת מהירות החיתוך תמיד הייתה כיוון חשוב לשיפור הרמה הטכנולוגית.
6.2 בחר את קצב ההזנה בצורה סבירה. קצב ההזנה משפיע ישירות על חספוס פני השטח של חומר העבודה. בדרך כלל, ככל שקצב ההזנה קטן יותר, החספוס של פני השטח קטן יותר ומשטח העבודה חלק יותר.
6.3 בחירה סבירה של פרמטרים של גיאומטריית הכלי. פינות קדמיות ואחוריות. הגדלת זווית הגריפה יכולה להפחית את עיוות האקסטרוזיה והחיכוך כאשר החומר נחתך, וגם להפחית את התנגדות החיתוך הכוללת, דבר המועיל להסרת שבבים. כאשר זווית הגריפה קבועה, ככל שזווית הגריפה גדולה יותר, כך רדיוס המעגל הקהה של קצה החיתוך קטן יותר, וקצה החיתוך חד יותר; בנוסף, זה יכול גם להפחית את החיכוך והשחול בין משטח האגף למשטח המעובד ומשטח המעבר, מה שמועיל להפחתת ערך דרגת החספוס של פני השטח. הגדלת רדיוס r של קשת אף הכלי יכולה להפחית את ערך החספוס של פני השטח; הפחתת זווית הסטייה המשנית Kr של הכלי יכולה גם להפחית את ערך חספוס פני השטח.
6.4 בחר את חומר הכלי המתאים. יש לבחור כלי עם מוליכות תרמית טובה כדי להעביר חום חיתוך בזמן ולהפחית עיוות פלסטי באזור החיתוך. בנוסף, על הכלי להיות בעל תכונות כימיות טובות כדי למנוע מהכלי זיקה לחומר המיועד לעיבוד. כאשר הזיקה גדולה מדי, נוצרים בקלות קצה בנוי וקשקשים, וכתוצאה מכך לחספוס מופרז של פני השטח. אם המשטח מצופה בחומר קרביד מוצק או קרמי, יווצר סרט מגן תחמוצת על פני הסכין במהלך החיתוך, מה שיכול להפחית את מקדם החיכוך עם המשטח המעובד, ולכן מועיל לשפר את גימור פני השטח.
6.5 שפר את הביצועים של חומר העבודה. הקשיחות של החומר קובעת את הפלסטיות שלו, ככל שהקשיחות גבוהה יותר, כך גדלה האפשרות לעיוות פלסטי, וחספוס פני השטח של החלק במהלך העיבוד גדול יותר.
6.6 בחר את נוזל החיתוך המתאים. בחירה נכונה של נוזל חיתוך יכולה להפחית באופן משמעותי את חספוס פני השטח. לנוזל חיתוך יש פונקציות של קירור, שימון, הסרת שבבים וניקוי. זה יכול להפחית את החיכוך בין חומר העבודה, הכלי והשבב, להסיר כמות גדולה של חום חיתוך, להפחית את הטמפרטורה של אזור החיתוך ולפרוק את השבבים העדינים בזמן.
