如何选择工件最终工序的加工方法,需考虑该零件的具体工作条件及零件可能产生的破坏形式。
在交变载荷的作用下,机器零件表面上存在的局部微观裂纹,由于拉应力的作用使原生裂纹扩大,最后导致零件断裂。从提高零件抵抗疲劳破坏的角度考虑,最终工序应选择能在机械加工表面(尤其是应力集中区)产生压缩残余应力的加工方法。
两个零件作相对滑动,滑动面将逐渐产生磨损。滑动磨损的机理十分复杂,它既有滑动摩擦的机械作用,又有物理化学方面的综合作用(例如粘接磨损、扩散磨损、化学磨损)。滑动摩擦工作应力分布如图所示,当表面层的压缩工作应力超过材料的许用应力时,将使表层金属磨损。从提高零件抵抗滑动摩擦引起的磨损考虑,最终工序应选择能在机械加工表面上产生拉伸残余应力的加上方法。从抵抗扩散磨损、化学磨损、粘接磨损考虑,对残余应力的性质无特殊要求,但残余应力的数值要小,使表面金属处于低能位状态。
两个零件做相对滚动,滚动面也将逐渐磨损。滚动磨损主要来自滚动摩擦的机械作用,也有来自粘接、扩散等物理、化学方面的综合作用。滚动摩擦工作应力分布如图所示,引起滚动磨损的决定性因素是表面层下深度为h处的最大拉应力。从提高零件抵抗滚动摩擦引起的磨损考虑,最终工应选择能在表面层下产生压应力的机械加工方法。
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