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表面粗糙度对零件性能有哪些影响

关键词:

粗糙度

时间:2017-03-01来源:业冠仪器设备 点击:10120次

摘要:

1、影响配合性质

  对于间隙配合的零件,表面粗糙就容易形成磨损,使间隙很快增大,甚至破坏配合性质。特别是在小尺寸、高精度的情况下,表面粗糙度对配合性质的影响更大。对于过盈配合,表面粗糙会减小实际有效过盈,降低连接强度。

  2、影响零件强度

  零件表面越粗糙,对应力集中越敏感,特别是在交变载荷的作用下,影响更大。例如,发动机的曲轴往往因为这种原因表面被破坏,所以对曲轴这类零件的沟槽或圆角处的表面粗糙度,应有严格的要求。

  3、影响零件的耐磨损性

  两个零件当它们接触并产生相对运动时,零件工作表面之间的摩擦会增加能量的耗损,因为需要克服起伏不平的表面峰谷之间的阻力。表面越粗糙,摩擦系数就越大,因摩擦而消耗的能量也就越大。此外,表面越粗糙,配合表面间的实际有效接触面积越小,单位压力越大,故更易磨损。

  因此,减少零件表面的粗糙程度,可以减小摩擦系数,对工作机械可以提高传动效率,对动力机械可以减少摩擦损失,增加输出功。此外,还可以减少零件表面的磨损,延长机器的使用寿命。但是,表面过于光洁,会不利于润滑油的贮存,容易使工作面间形成半干摩擦甚至干摩擦,反而使摩擦系数增大,从而加剧磨损。同时,由于配合表面过于光洁,还增加了零件接触表面之间的吸附力,也会使摩擦系数增大,加速磨损。

  4、影响零件的抗腐蚀性

  表面越粗糙,积聚在零件表面上的腐蚀性气体或液体也越多,而且会通过表面的微观凹谷向零件表面层渗透,使腐蚀加剧。

  5、影响零件的疲劳强度

  微观几何形状误差的轮廓谷,是造成应力集中的因素,零件越粗糙,对应力集中越敏感,特别是当零件承受交变载荷时,由于应力集中的影响,使零件疲劳强度降低,导致零件表面产生裂纹而损坏。

  6、影响机器和仪器的工作精度

  表面粗糙不平,摩擦系数大,磨损也大,不仅会降低机器或仪器零件运动的灵敏性,而且影响机器或仪器工作精度的保持。由于粗糙表面的实际有效接触面积小,在相同负荷下,接触表面的单位面积压力增大,使表面层的变形增大,即表面层的接触刚度变差,影响机器的工作精度。因此,零件表面粗糙程度越小,机器或仪器的工作精度就越高。

关键词:

粗糙度