機（jī）械加工表（biǎo）麵（miàn）質量，是指零件在機械（xiè）加工後被加工麵的微觀不平度，也叫粗糙度，其加工後的表麵質量直接（jiē）影響被加（jiā）工件的物理（lǐ）、化學（xué）及力學（xué）性能。產品的工作性能、可靠性、壽命在很大程度上取決於主要零件的表（biǎo）麵質量。因此，正確地理（lǐ）解零件（jiàn）表麵質量內涵，分析機械加（jiā）工過程中影（yǐng）響加工（gōng）表麵質量的各種工藝因素，改善表麵質量、提高產品使用性能具有重要的意義。

      1. 影響（xiǎng）機械加工表麵質量的因素

      1.1 機器使用性能對機械加工表麵質量（liàng）的影響

      （1）耐磨性（xìng）對表麵質量（liàng）的影響。一個剛加（jiā）工好的（de）摩檫副的（de）兩個接觸表麵之間，最初（chū）階段在表麵粗糙的峰部觸，實際接觸麵（miàn）積（jī）遠小於理（lǐ）論接觸麵積，在相互接觸的部有非常大（dà）的單位（wèi）應力，使實（shí）際接觸麵積處產生塑性變形、彈性變形和峰部之間的剪切破壞，引起嚴重磨損。

      （2）疲（pí）勞強（qiáng）度對表麵質量的影響。在交變載荷作用（yòng），表麵粗糙度的凹穀部位容易引起應力集中，產生疲勞紋。表麵粗糙度值愈大，表麵的紋痕愈深，紋底半徑愈，抗疲（pí）勞破壞的能（néng）力就愈差。殘餘應力對零件疲勞（láo）強度的影（yǐng）響很大。表麵層殘餘拉應（yīng）力將使疲勞裂紋（wén）擴大（dà），加（jiā）速疲勞破壞；而表麵層殘餘應力能夠阻止疲勞裂紋的擴展，延緩（huǎn）疲勞（láo）破壞的產生。

      （3）耐蝕性對表麵質量的影響。零件（jiàn）的耐蝕性在很大程度上取決於表麵粗糙度。表麵粗糙度值愈大，則凹穀（gǔ）中聚積腐蝕性物質（zhì）就愈（yù）多。抗蝕性就愈差。表麵層的殘餘拉應力會產生應力腐蝕開裂，降低零件的耐磨性（xìng），而（ér）殘餘壓應（yīng）力則（zé）能防止應力腐蝕開裂。

      1.2 影響表麵粗（cū）糙度的因素

      （1）切削加工影響（xiǎng）表麵粗糙度的因素。①刀具幾何形狀的反映刀具相對於工件作進給（gěi）運動時，在加工表麵留下了切削層殘留麵積，其形狀是刀（dāo）具幾何形狀的反映。②工（gōng）件材料的性質加工塑性材料時，由刀具對（duì）金屬的擠壓（yā）產生了塑性變形，加之刀具迫使切屑與工（gōng）件分離的撕裂作用，使（shǐ）表麵（miàn）粗（cū）糙度值加（jiā）大。③切削用量加工（gōng）脆性材料時，切削速度對於粗糙度影響不大；加工塑性材料時（shí），積屑瘤對粗糙度影響很大。

      （2）磨削加（jiā）工影（yǐng）響表麵粗糙度的因素。影響（xiǎng）磨削表麵粗糙的主要因素有：砂輪的粒度、砂輪的硬度、砂輪的修整、磨削速（sù）度、磨削徑（jìng）向、進給量與光磨次數、工件圓周進給速度與軸向（xiàng）進給量、冷卻潤滑液等。

      1.3 影響（xiǎng）加工表麵（miàn）層物理（lǐ）機（jī）械性（xìng）能的因素

      （1）表麵層冷作硬化。機械加工過程中（zhōng）因切削力作用產生的塑（sù）性變形，使品格扭（niǔ）曲、畸變，晶（jīng）粒間產生剪切滑移，品（pǐn）粒被拉長和纖維化，甚至破碎，這些都會使表麵層金屬的硬度和強度提（tí）高，這種現象稱為冷作硬化（huà）（或稱為強化）。影響冷（lěng）作（zuò）硬化的主要因素有：切削刃鈍圓半徑增大，對表層金屬的擠壓（yā）作（zuò）用（yòng）增強，塑性變形加劇，導致冷硬增強。刀具後刀麵磨損增大（dà），後刀麵與被加工表麵的摩擦加劇，塑性變形增大，導致冷硬增強（qiáng）。切削速度增大，刀具與工件的作用時間縮短，使塑性變形擴（kuò）展深度減小（xiǎo），冷硬層深度減（jiǎn）小。切削（xuē）速度（dù）增大後，切削熱在工件表麵層上的作用時間也縮短，將使冷硬（yìng）程度增加。進給量增大，切削力也增大，表層金屬的塑性變形加劇，冷硬作用加強。工件材料的塑性愈大，冷硬現（xiàn）象就愈嚴（yán）重。

      （2）表（biǎo）麵（miàn）層材料金相組織變化。當切削熱使被加工表麵的溫度超過相變溫度後，表層金屬的金相（xiàng）組織將會發（fā）生變化。主要有磨削燒傷、淬火燒傷和退火燒（shāo）傷三種。改善磨削燒傷有兩個途徑：一是盡可能地減少磨削熱的產生；二是（shì）改善冷卻條件，盡（jìn）量使產生的熱量少傳人工件。正確選擇砂（shā）輪，合理選擇切削用量改善冷卻條件。

      （3）表麵層殘餘應力。表麵殘餘應力產生的原因：一（yī）是切削時在表麵金屬（shǔ）層產生了殘餘應力，而在裏層金屬中產生殘餘拉應力。二是切削加工中，切削（xuē）區會有大量的切削熱產生。三是（shì）不同金相組織表麵層金屬產生了金相組織（zhī）的變化，表層金屬比容的變（biàn）化必然要受到與之相連的基體金屬的阻礙，因而就有殘餘應力產生（shēng）。

      2 提高機械加工工件表麵質量的措施

      （1）製訂科學合理的工藝規程是保證工件（jiàn）表麵質量的基礎。科學（xué）合（hé）理的工藝規程（chéng）是加工工件的方法依據。隻有製訂了科學合理的工藝規程，才（cái）能為加工工件表麵質量滿足要求提供科（kē）學合理的方法依據（jù），使加工工件表麵質量滿足要求成為可能。對科學合理的工藝規程的要求是工藝流程要短，定位要準確，選擇定位基準時（shí）盡量使定位基準與設計基準重合。

      （2）合理的選擇（zé）切削參數是保證加工質量的關鍵（jiàn）。選擇合理的切削參數可以有效抑（yì）製積（jī）屑瘤的形成，降低理論加工殘留麵積的高度，保證加工工（gōng）件的表麵質（zhì）量。切削參（cān）數的選擇（zé）主要包括切削刀具角度的選擇、切削速度的選擇和切削深度及進給速度的選擇等。試驗證（zhèng）明，在加工塑性材料時若選擇較大前角（jiǎo）的刀（dāo）具可以有效（xiào）抑製積屑瘤的形成，這是因為刀具前角增大時，切削力減小，切削變形小，刀具與切（qiē）屑的接觸長度變短，減小了積（jī）屑瘤形成的基（jī）礎。

      （3）合理（lǐ）的選擇切削液是保證加工工（gōng）件表麵（miàn）質（zhì）量的必（bì）要條（tiáo）件。選擇（zé）合理的切（qiē）削液（yè）可以改善工件與刀（dāo）具（jù）間的（de）摩（mó）擦係數，可（kě）降低切削力和切削溫度，從而減輕刀具的（de）磨損，以保證工件的（de）加工質量。

      （4）工件主要工作表麵最終工序加工方法的選擇至關（guān）重要（yào）。工件主要工作表麵最終工序加工（gōng）方法的選擇至關重要，因為（wéi）最終工序（xù）在該工（gōng）作表麵留下的殘餘應（yīng）力將直接影響機器（qì）零件的使用性（xìng）能。選擇零件主要工作表麵最（zuì）終工序加工方法，須（xū）考慮該零件主要工作表麵的具（jù）體工（gōng）作條件和可（kě）能的破壞形式。

      3 結論

      工件的（de）表麵質（zhì）量與其使用性能（néng）密切相關，工件的使用性能是以保證機器正常工作為前提的設計要求，因此在（zài）加工（gōng）工件過（guò）程中，我們還應從經濟效益等多方麵考慮，才能（néng）既保證工件表（biǎo）麵的加工質量，又避免增大零件（jiàn）的製造成本，造成不必要的損失。隻有了解和掌握影響機械（xiè）加工（gōng）表麵質量的因素，才（cái）能在生產實踐中，采取相應的工藝措施，減（jiǎn）少零件因表麵質量（liàng）缺陷而引起的加工質量問題，從而提（tí）高機械產品的使用（yòng）性能、壽（shòu）命和可靠性（xìng）。