金屬加工中的毛刺問題培訓(xùn)講義

1、機(jī)械加工過程毛刺的危害及其控制方法機(jī)械零件在加工制造過程中，即便是精加工過程也不可避免的會(huì)有毛刺。 毛刺的 存在對(duì)零件的加工精度、裝配精度、再加工定位和外觀質(zhì)量等許多方面都會(huì)產(chǎn)生不良 影響。裝配過程中相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零部件上的毛刺會(huì)造成表面磨損或脫落在機(jī)箱內(nèi)部而演 變?yōu)槎嘤辔?；外表有涂層的零部件?huì)因毛刺的劃傷產(chǎn)生銹蝕、脫漆等。隨著精密儀器 儀表領(lǐng)域精密化、小型化的市場(chǎng)需求，對(duì)機(jī)械零件制造精度要求的提高， 毛刺的危害 性也顯得越來越明顯。端族過程工件材質(zhì)切削用刀具參數(shù)圖3銃削毛剌形成因果控制圖2.去毛刺的重要性和必要性機(jī)械加工中的毛刺，就是零件上已加工部位周圍所形成的以凸出成型面為特征的 刺狀物或飛邊

2、，它是與設(shè)計(jì)要求的形狀、尺寸不符的多余物。去毛刺是保證加工質(zhì)量的前提條件去毛刺是正確測(cè)量零件幾何尺寸及形位公差的前提：在測(cè)量基準(zhǔn)的點(diǎn)線面 上，若起作用的也是毛刺，則測(cè)量數(shù)據(jù)偏離基本尺寸。同樣所測(cè)量的形位公差也是不 合格的。毛刺會(huì)影響零件的表面粗糙度，在零件的輪廓線上，在基準(zhǔn)線的兩邊，存 在著峰值和谷值，若有毛刺的存在，會(huì)造成距離更大的峰和谷，則在其取樣長度范圍 內(nèi)，其輪廓算術(shù)平均偏差 Ra更大，即其表面粗糙度數(shù)值更大，表面更粗糙。毛刺對(duì)零件功能和整機(jī)性能的影響對(duì)零件摩擦磨損的影響：零件表面上的毛刺越大，用于克服阻力所消耗的 能量就越大。由于存在毛刺，零件可能達(dá)不到配合位置，若達(dá)到了配合位置，越

3、粗糙, 則單位面積壓力就越大，表面更易磨損。對(duì)零件和整機(jī)抗腐蝕性能的影響： 零件表面處理后，毛刺在裝配時(shí)被碰落， 會(huì)刮傷其他零件的表面，同時(shí)在毛刺脫落的表面會(huì)形成未經(jīng)表面防護(hù)的裸露面，潮濕的氣候條件下，這些表面最易發(fā)生銹蝕和霉變，從而影響整機(jī)的抗腐蝕性，給產(chǎn)品留 下質(zhì)量隱患。毛刺對(duì)后續(xù)工步和其他工序產(chǎn)生的影響在粗基準(zhǔn)面上，若毛刺過大，則精加工時(shí)，會(huì)導(dǎo)致加工余量不均勻。如厚 鋁板在鉆排孔下料時(shí)，板料的四面余量不均勻，因毛刺過大，在毛刺部位進(jìn)行切削加 工時(shí)，材料去除量會(huì)突然增大或減小，影響切削的平穩(wěn)性，產(chǎn)生廢品。若精基準(zhǔn)面存在著毛刺，則基準(zhǔn)不易與定位基準(zhǔn)重合，導(dǎo)致加工的尺寸不 合格。在表面處理工序

4、中，如涂覆過程中，涂層金屬會(huì)首先在毛刺部位（尖端） 聚集，產(chǎn)生不合格品。毛刺是在熱處理過程中最容易引起粘結(jié)的主要因素，毛刺往往又是破壞層 間絕緣的主要原因，會(huì)導(dǎo)致合金交流磁性顯著下降，因此軟磁鐵銀合金等一些特殊材料熱處理前必須去除毛刺3毛刺的控制和預(yù)防毛刺的種類繁多，各種工序都可能產(chǎn)生，要想去除零件上各種各樣的毛刺， 并非 易事。因此，不應(yīng)局限于在毛刺產(chǎn)生之后被動(dòng)的事后補(bǔ)救措施， 而應(yīng)考慮在零件工藝 設(shè)計(jì)階段通過一系列的工藝手段，主動(dòng)抑制毛刺的生成，或者使生成毛刺的高度控制 在允許的公差范圍之內(nèi)。合理安排加工順序：安排加工順序時(shí)，應(yīng)盡量將產(chǎn)生毛刺的工序安排在前， 而把不產(chǎn)生毛刺（或毛刺較小、數(shù)

5、量較少）的工序安排在后。例如套筒上有徑向孔時(shí)， 先車中心孔、后鉆徑向孔時(shí)，孔尾端會(huì)產(chǎn)生毛刺；而改為先鉆徑向孔、后車中心孔， 則可減小或消除毛刺。合理的加工方法：工藝設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇合理的加工方法，盡量減少后道工序去 毛刺的成本。在不影響生產(chǎn)效率和加工成本的前提下， 盡可能選用生成毛刺較少的加 工方法。例如銃削加工順銃時(shí)切入層厚而切出層薄，切削平穩(wěn)，產(chǎn)生毛刺?。荒驺|時(shí) 切入層薄而切出層厚，產(chǎn)生的毛刺大。因此要減少銃削毛刺，應(yīng)盡量采用順銃。又如 銃削平面時(shí)，用端銃刀銃削（圖1）,同時(shí)參加切削的刀齒較多且垂直于加工平面切 削力很大，因此在零件加工平面的切出一側(cè)產(chǎn)生的毛刺多， 而采用圓柱銃刀順銃時(shí)產(chǎn) 生的

6、毛刺會(huì)明顯減少（圖2）。合理選擇切削方向：根據(jù)毛刺生成的棱角效應(yīng)，已加工表面和其相鄰面的夾角與毛刺的形成有很大關(guān)系。零件棱角越大，切削層末端根部剛性越大，切削層材料 越易于被完全切離，毛刺產(chǎn)生的數(shù)量和大小會(huì)越小。因此應(yīng)選擇合理的切削走刀方向， 使最后的出刀口位于零件棱角較大的部位。 例如車削套筒零件端部外錐面，當(dāng)車刀由 外圓向錐端走刀時(shí)，錐端內(nèi)壁易產(chǎn)生毛刺；若改變走刀方向，車刀從錐端內(nèi)孔向外圓 走刀，因錐面與內(nèi)孔所組成的棱角小于錐面與外圓所構(gòu)成的棱角，則外圓不易產(chǎn)生毛刺?？?0控重走刀路轟去采用多件疊合的加工方法：這種方法適合于外形尺寸相同、加工面能緊密結(jié) 合的零件，零件多件疊合整齊后，兩端再

7、配以相同尺寸的墊塊夾緊， 這樣使得一個(gè)零 件的加工出刀口緊貼另一個(gè)零件的加工入刀口，有效地防止和減少加工面毛刺的產(chǎn) 生，毛刺被轉(zhuǎn)移到兩端夾緊墊塊上。采用少無毛刺的加工工藝：對(duì)于要求嚴(yán)格控制毛刺的某些精密零件加工時(shí)， 可采用少無毛刺的先進(jìn)加工工藝。如電鑄加工是通過電解使金屬電沉積在鑄模上制造 或復(fù)制金屬制品的過程，利用電鑄工藝可以進(jìn)行精密光學(xué)儀器上的反光鏡、微波儀器上的波導(dǎo)管等精密零部件的加工，由于加工過程中不存在機(jī)械切削力，所以不會(huì)產(chǎn)生 變形和飛邊毛刺。4.結(jié)束語毛刺是機(jī)械加工過程中不可避免的現(xiàn)象， 它的存在直接影響了產(chǎn)品的質(zhì)量，因此 要想真正清除機(jī)加工過程中的毛刺現(xiàn)象， 在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)時(shí)不但要設(shè)置專門的 “去毛 刺”工序，常規(guī)去毛刺