?不銹鋼零件加工過(guò)程中出現(xiàn)疲勞裂紋的原因主要有以下幾點(diǎn):
材料因素:不銹鋼材料的化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能等因素都會(huì)影響其抗疲勞裂紋的能力。如果材料中存在夾雜物、氣孔等缺陷,或者在加工過(guò)程中材料發(fā)生了變形,都可能導(dǎo)致疲勞裂紋的產(chǎn)生。
加工因素:在不銹鋼零件的加工過(guò)程中,如果切削參數(shù)選擇不當(dāng),如切削速度過(guò)高、進(jìn)給量過(guò)大等,會(huì)導(dǎo)致切削力增大,從而使零件表面產(chǎn)生疲勞裂紋。此外,加工過(guò)程中的切削熱也可能導(dǎo)致材料組織發(fā)生變化,降低材料的抗疲勞性能。
應(yīng)力集中:在不銹鋼零件的加工過(guò)程中,如果存在應(yīng)力集中的情況,如零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、加工過(guò)程中的殘余應(yīng)力等,都可能導(dǎo)致疲勞裂紋的產(chǎn)生。應(yīng)力集中會(huì)使材料在局部區(qū)域產(chǎn)生過(guò)高的應(yīng)力,超過(guò)材料的疲勞極限,從而引發(fā)疲勞裂紋。
經(jīng)過(guò)多年的努力,國(guó)內(nèi)超精密加工設(shè)備的研制已經(jīng)初具規(guī)模,機(jī)械零件加工包括非球面曲面復(fù)合加工系統(tǒng)在內(nèi)的許多設(shè)備的指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到或接近世界先進(jìn)水平,但是從設(shè)備的可 靠性、可操作性等方面來(lái)看還有一定的差距,如何更好地發(fā)揮設(shè)備的作用,需要進(jìn)一步的人力、物力投入。
大多數(shù)由金屬機(jī)械加工制成的機(jī)械零件在安裝到機(jī)械設(shè)備上之前都要經(jīng)過(guò)機(jī)械加工和制造。機(jī)械加工往往是機(jī)械零件安裝前的生產(chǎn)過(guò)程。因此,機(jī)械加工的質(zhì)量和價(jià)格對(duì)機(jī)械零件大部分設(shè)備的質(zhì)量和成本都有很大的危害。另外,加工復(fù)雜,常用的數(shù)控車床、數(shù)控刀片、夾具、量具等很多。它們的特性、特點(diǎn)、精細(xì)程度、生產(chǎn)效率等。是不一樣的。有些零件在零件加工制造過(guò)程中需要進(jìn)行熱處理和人工時(shí)效。因此,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,重要的是要考慮加工。
金屬機(jī)械加工或者規(guī)格特別重,細(xì)度很高,規(guī)格很小,應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)特,總產(chǎn)量特別大。這種獨(dú)特的機(jī)械零件的制造加工通常具有很大的獨(dú)特性,在制定時(shí)應(yīng)考慮到這一點(diǎn)。一個(gè)零件是否可以制造很可能成為設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素。
針對(duì)金屬機(jī)械加工零件的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),本文建議應(yīng)特別注意以下問(wèn)題:
1)節(jié)省原材料的零件產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
2)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)減少機(jī)械加工和制造的勞動(dòng)。
3)減少人工加工或填補(bǔ)生產(chǎn)加工的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
4)簡(jiǎn)化要生產(chǎn)和加工的表面的形狀和規(guī)則。
5)金屬機(jī)械加工的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有利于夾緊測(cè)量。
6)防止數(shù)控刀片在鉆孔時(shí)處于不利地位。
7)及時(shí)處理軸和孔的結(jié)構(gòu)(內(nèi)層和外層)。