机械加工影响表面粗糙度的工艺因素

从影响表面粗糙度的成因可以看出，影响表面粗糙度的因素可以分为三类：第一类，与切
削刀具有关；第二类，与工件材质有关；第三类，与加工条件有关。

 

　　

1 切削加工影响表面粗糙度的因素 

　　

1．1 切削用量 切削参数选择的不同对表面粗糙度影响较大，应引起足够的重视。 

　　切削速度

 在一定速度范围内，塑性材料容易产生积屑瘤或鳞刺，所以应避开这个积屑

瘤区，如用中、低速容易形成积屑瘤。

 

　　切削深度

 切削深度对表面粗糙度基本上没有影响，但过小的切削深度将在刀尖圆弧下

挤压过去，形成附加的塑性变形，增大表面粗糙度值。

 

　　进给量

 减小进给量可减小残留面积高度，但过小的进给量将使切屑厚度太薄。当厚度

小于刃口圆弧半径时，会引起薄层切削打滑，产生附加表面粗糙度。

 

　　

1．2 刀刃在工件表面留下的残留面积 被加工表面上残留的面积愈大，获得表面将愈粗

糙。用单刃刀切削时，残留面积只与进给量

f 、刀尖圆弧半径 ro 及刀具的主偏角 kr、副偏角

k1r 有关。 

　　减小进给量

f，减小主偏角、副偏角，增大刀尖圆角半径，都能减小残留面积的高度 H 

，也就降低了零件的表面粗糙度值。

 

　　进给量

f 对表面粗糙度影响较大，但 f 值较低时，虽然有利于表面粗糙度值的降低，但

影响生产率。增大刀尖圆角半径

ro，有利于表面粗糙度值的降低。但刀尖圆角半径的增加，

会引起吃刀抗力的增加，而吃刀抗力过大会造成工艺系统的振动。减小主、副偏角，均有利
于表面粗糙度值的降低。但在精加工时，主、副偏角对表面粗糙度值的影响较小。

 

　　

1．3 工件材料的性质 塑性材料与脆性材料对表面粗糙度都有较大的影响。 

　　积屑瘤的影响（塑性材料）

 在一定的切削速度范围内加工塑性材料时，由于前刀面的

挤压和摩擦作用，使切屑的底层金属流动缓慢而形成滞留层，此时切屑上的一些小颗粒就
会黏附在前刀面的的刀尖处，形成硬度很高的楔状物，称为积屑瘤。积屑瘤的硬度可达工件
硬度的

2～3.5 倍，它可代替切削刃进行切削，由于积屑瘤的存在，使刀具上的几何角度发

生了变化，切削厚度也随之增大，因此将会在已加工表面上切出沟槽。积屑瘤生成以后，当
切屑与积屑瘤的摩擦力大于积屑瘤与前刀面的冷焊强度或受到振动、冲击时，积屑瘤会脱落，