机械零件的表面光整加工常用方法分析

宋海翔+++殷绍伟+++王晓新+++于元新

摘 要：伴随着我国机械技术不断的发展以及创新。我国机械加工制造行业也有了非常大的提升。在我国机械加工领域中，如何进一步提升机械加工的精度以及表面质量显得尤为关键和重要。零件表面的加工精度以及加工质量是零件加工质量最直接的保障措施。加工零件的稳定性以及可靠性，实用性都能够在零件机械加工表面精度以及质量上得到体现。零件使用的延长方式有很多种，但是最重要的一种就是要在机械零件的加工过程中提升零件表面的加工精度以及加工质量。文章主要针对机械零件的表面光整加工方法进行详细的论述以及分析，希望通过文章的阐述以及分析能够为有效提升我国机械零件表面光整度贡献自己一份微薄的力量。

关键词：机械零件；表面光整加工；常用方法；技术'

1 我国机械零件加工过程中光整加工的具体含义以及主要特点

伴随着我国工业领域的不断发展以及提升，我国对于机械加工的零件表面质量以及精度有了更高的要求。零件的表面加工精度和质量对于零件主要有着四方面的影响；首先能够影响到零件的抗疲劳强度；其次能够影响到零件的抗腐蚀性能；再次是能够对零件的耐磨性能有一定的影响，最后是对零件的刚性接触强度有影响。因此在零件的加工过程中我们要对零件的加工质量严格的控制以及把控。零件的使用寿命以及零件的可靠性能也和零件表面的加工质量和精度有着非常大的关系。零件的光整加工主要是指零件在加工质量提升的同时还能够保障零件具有稳定的加工表面精度，有效的保障零件的加工效率。零件的加工光整程度在我国机械行业中是实现先进加工技术的一个非常重要的前提。也是我国零件加工等级从微米向着亚微米甚至是纳米等级发展的主要技术保障。光整零件對的加工方法大致概括有两种，首先是传统意义上的机械加工；其次是非传统意义上的机械加工技术。从实际的操作技术来区分，还可以分为固结研磨和有礼研磨两种形式。抛光以及研磨是零件表面光整加工最长用到的方法。零件表面的光整加工在我国机械行业中的主要作用有六个。第一个是能够有效的降低零件加工过程中的表面粗糙度；第二个是能够有效的保障零件加工过程中表面缺陷的消除或者减轻；第三个是能够有效的改善零件表面的使用性能以及精度质量；第四个是能够对零件加工后的物理性能有很大的提升；第五个是能够均衡零件加工过程中产生的加工应力；最后一个是能够有效的对零件加工表面的光洁度以及清洁度进行提升。除此之外还能够对零件加工后的装配工作有很大的帮助，提升了零件的整体装配工艺。

2 我国机械零件加工过程中光整加工的主要方法

零件表面光整度加工方法主要有以下几种，精密磨削；砂带磨削；研磨；抛光；珩磨以及电化学抛光加工等等方法。下面针对每一项加工方法进行简单的分析以及叙述。

2.1 零件光整加工方法中的精密磨削加工方法

在机械加工过程中，零件表面光整加工的方法有很多，但是作为常规加工方法中的最后一道加工方法，精密磨削加工非常的重要以及关键。精密加工能够有效的保障零件在加工过程中的尺寸精度；表面粗糙度以及行为精度等加工要求。在零件的切削加工过程中，切削掉的零件表面尺寸越小，就意味着零件的加工难度越大。在精密加工中，使用的加工零件首先就是砂轮。砂轮的主要作用就是使用磨料对切削量要求非常小的零件表面进行切削。在这一过程中切削掉的零件表面非常小，通常情况下能够达到微米的级别。通过这一点我们能够相信，在零件加工过程中磨削加工完全能够满足零件加工最小尺寸的要求，对于零件加工精度以及形位精度和粗糙度的控制都能够达到要求。在机械加工过程中，磨削加工在零件的加工过程中使用的最广泛。在磨削过程中使用的磨削材料也是非常的多，例如软金属；不锈钢；淬火钢以及高速钢等都能够使用磨削的加工手段进行零件的加工。伴随着科学技术的不断提升，现阶段磨削加工工艺已经能够对非金属进行加工处理，特别是现阶段较为热门的半导体以及陶瓷灯非金属，质地较硬的非金属也使用磨削的加工手段来进行零件的加工。目前，几乎所有的零件材料都能够使用磨削的加工手段来进行加工，能够最大限度的保障零件的加工精度以及加工质量。但是需要注意的是精密磨削加工虽然有很多的优点，但是其加工加工效率低下的问题还是阻碍了静默磨削加工技术进一步的发展。由于精密磨削加工需要对细小的微粒进行加工处理，因此在加工过程中会产生非常高的加工温度，这样会导致加工零件在高温的作用下出现一些不良的状况，最显著的就是金属内部的金相组织容易在高温下出现变化，能够导致加工的硬化，由于加工过程中出现的高温，还能够影响零件后期的热处理淬火，最明显的体现就是精密磨削加工后的零件表面会出现一定量的表面烧伤或者是出现裂纹。因此在零件的加工过程中，要对静默磨削加工技术慎重选择，提前做好相应的准备工作。

2.2 零件光整加工方法中的砂带磨削加工方法

我国目前常常使用的加工方法还有砂带磨削加工技术，砂带磨削加工技术在目前看来是一项非常专业的加工技术。砂带磨削加工技术术语涂附磨具加工的范畴。砂带磨削在加工方法上分为两类，首先是闭式加工，其次是开式加工。砂带磨削的加工基材为混纺布，通过粘结剂的作用将磨料粘在零件的加工表面，砂带磨削的主要优点是能够实现非常高的生产效率，同时零件的磨削质量非常好，目前的应用也较为广泛。但是砂带磨削也存在一定的缺点。例如砂带的品种目前较少，砂带的质量也需要有一定程度的提升。

2.3 零件光整加工方法中的研磨加工方法

在光整度加工过程中，研磨加工技术主要就是通过相应的加工研具对加工物料进行加工，这种加工时一种微量加工，能够有效的保障零件加工表面的加工精度以及加工质量。研磨加工最主要的缺点是在研磨过程中加工速度过低，使用的加工时间较长，对加工效率有一定的影响。

2.4 零件光整加工方法中的抛光加工方法

抛光是用微细磨粒和软质工具对工件表面进行加工，是一种简便、迅速、廉价的表面光整加工方法，其主要的目的是去除前道工序的加工痕迹，改善工件表面的粗糙度，使工件获得光滑光亮的表面。传统的研磨与抛光的区别是在工具和效果上，一股研磨所用的研具是硬的，不仅可以降低表面粗糙度，而且可以提高精度，而抛光所用的工具是软的，它主要是降低工件表面的粗糙度，对加工精度无提高，甚至有时还会降低或破坏几何精度。

2.5 零件光整加工方法中的珩磨加工方法

珩磨是一种以固结磨粒进行加工的光整加工方法，它不仅可以降低工件表面的粗糙度，而且在一定条件下还可以提高工件的尺寸精度及形状精度。

2.6 零件光整加工方法中的电化学抛光加工方法

电化学抛光加工是利用电化学方法对工件表面进行的一种光整加工，是直接利用在金属表面发生的氧化还原反应来去除金属表面切削加工所残留的微观高点以降低其表面粗糙度的一种方法。

参考文献

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[2]周锦进，方建成，徐文骥.光整加工技术的研究与发展[J].制造技术与机床，2007（33）.

[3]庞滔，等.精密加工技术[M].国防工业出版社，2007（10）.