精密加工:数控加工表面粗糙度及其三个影响因素

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数控加工表面的几何特征包括表面粗糙度、表面波纹度和表面纹理。表面粗糙度是机械加工表面几何特征的基本单位。用金属刀具加工工件表面时，表面粗糙度主要受三个方面的影响:几何因素、物理因素和数控加工工艺因素。

(1)几何因素

从几何角度看，刀具的形状和几何角度，特别是切削参数中的刀尖圆弧半径、主偏角、副偏角和进给量对表面粗糙度影响很大。

(2)物理因素

考虑到切削过程的物理本质，切削刃的圆角以及刀具后部的挤压和摩擦使金属材料发生塑性变形，严重恶化了表面粗糙度。数控车床加工塑性材料形成带状切屑时，前刀面上容易形成硬度高的切屑团块。它可以代替前刀面和切削刃进行切削，使刀具的几何角度和背切削量发生变化。碎屑块的轮廓非常不规则，因此工件表面会出现深浅不一、宽窄不一的刀痕。一些碎屑块嵌入工件表面，这进一步增加了表面粗糙度。加工过程中的振动增加了工件表面粗糙度的参数值。

(3)技术因素

从工艺角度考虑其对五金件表面粗糙度的影响，主要有与刀具、工件材料和数控加工条件有关的因素。