第一篇：機械加工質(zhì)量影響因素及管理論文

摘要：隨著現(xiàn)代科學技術的不斷進步，制造行業(yè)機械化水平不斷提高。機械加工質(zhì)量管理對生產(chǎn)機械產(chǎn)品性能以及使用年限具有直接影響，只有做好機械加工管理，才能夠保障機械加工質(zhì)量以及機械產(chǎn)品質(zhì)量。文章主要對機械加工質(zhì)量影響因素以及機械加工管理方法進行分析。

關鍵詞：機械加工質(zhì)量；影響因素；管理措施

隨著現(xiàn)代工業(yè)技術的不斷發(fā)展與更新，傳統(tǒng)的手工作業(yè)逐漸向機械化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變，尤其在制造行業(yè)。近些年，我國在機械加工領域獲得了一定的發(fā)展，但是由于我國對于機械加工技術的發(fā)展時間短，與西方國家相比還存在一定的差異，并且在實際生產(chǎn)過程中存在許多問題。只有做好機械加工中的質(zhì)量管理，才能保障機械加工產(chǎn)品的質(zhì)量，確保企業(yè)的經(jīng)濟效益。

一、機械加工質(zhì)量的影響因素

（一）切削加工表面粗糙度。在機械加工的過程中，切削加工表面粗糙度這一問題主要來源于幾何因素與物理學因素等，在機械加工的過程中，使用韌性材料的工件極易發(fā)生金屬塑性變形的現(xiàn)象，同時導致機械加工表面會更加粗糙。因此，在韌性較好的工件材料切割時，為有效降低切削加工表面的粗糙度，提升加工質(zhì)量，需要在機械加工之間對工件進行預處理措施。在進行塑形材料工件的加工時，切削速度直接影響到機械加工表面的粗糙度。當切削速度達到符合工件材料切削標準時，工件金屬塑性出現(xiàn)變形的發(fā)生率就能夠得到有效控制，從而減小切削加工表面粗糙度。在控制切削盡量的時候，通過降低進給量能夠有效控制切削加工表面粗糙度。但是，要注意進給量的控制，若進給量過少，容易造成切削加工表面粗糙度提升，因此，需要嚴格控制切削加工中的材料進給量，才能夠有效控制切削加工過程中對機械工件表面粗糙度的影響。

（二）磨削加工表面粗糙度。通常情況下，磨盤上的磨粒越多，工件上的刻痕也就越多，而工件刻痕的等高性對磨削加工表面粗糙度有一定的影響。工件刻痕的等高性越高，磨削加工表面粗糙度呈反向變動。在機械加工的過程中，砂輪轉(zhuǎn)速會影響磨削加工表面粗糙度，而工件轉(zhuǎn)速與磨削加工表面粗糙度的相關性與砂輪轉(zhuǎn)速呈相反變化。砂輪轉(zhuǎn)速增快會導致單位時間內(nèi)工件表面通過的磨粒數(shù)量變多，而磨削加工表面粗糙度則減小。與之相反的是工件轉(zhuǎn)速增加則導致單位時間內(nèi)通過工件表面磨粒數(shù)量減少，而磨削加工表面粗糙度則增加。

二、機械加工質(zhì)量管理措施

（一）降低加工表面粗糙度。為了有效提高機械加工質(zhì)量，在切削加工的過程中，優(yōu)先采用主偏角與副偏角均較小的刀具，同時要注意潤滑液的適當應用。同時，采用科學的方法控制進給量，能夠有效降低機械加工表面粗糙度。機械加工表面質(zhì)量由材料塑性及金相組織等因素決定，因此，在進行塑形較高材料制成工件的機械加工中，首先需要對工件進行正火處理，從而削弱材料的塑性，確保工件能夠符合加工的標準，降低機械加工表面粗糙度。在機械加工的過程中，不同的切削方式對工件表面粗糙度造成的影響不同，不同工件材料需要選擇不同的切削方式以及切削進量，從而保障工件表面粗糙度。此外，為了降低工件表面粗糙度以及殘留面積高度，同時保證切削厚度不與工件出現(xiàn)擠壓，可以采用高速切削的方法對高塑性工件進行機械加工，從而減小工件表面切削加工粗糙度。

（二）提高工件表面層的物理學性能。在機械加工的過程中，滾壓是一種常用的加工方式，能夠提高工件表面物理學性能。滾壓是指常溫環(huán)境下通過精細研磨的滾輪對工件表面進行擠壓，從而使工件表面出現(xiàn)塑性變形，并通過將工件表面凹凸不平的地方分別向上火向下擠壓，從而有效減少機械加工工件表面粗糙度。

三、現(xiàn)代機械加工質(zhì)量管理現(xiàn)狀

（一）基礎設施以及管理隊伍水平較低。由于部分加工企業(yè)單位支出緊張、工作經(jīng)費有限以及辦公條件等方面的影響，大部分機械加工質(zhì)量管理單位難以普及使用先進管理技術進行機械加工質(zhì)量管理，從而導致了機械加工質(zhì)量管理的專業(yè)化、現(xiàn)代化水平較低。此外，大部分機械加工質(zhì)量管理人員均為兼職，除了機械加工質(zhì)量管理工作外，還擔任其他方面的工作，導致花在機械加工質(zhì)量管理工作的精力與時間被分割。

（二）現(xiàn)代化管理水平較低。由于傳統(tǒng)觀念的影響，我國大部分機械加工質(zhì)量管理部門仍存在機械加工質(zhì)量管理工作不合理、不規(guī)范的現(xiàn)象，個別機械加工質(zhì)量管理部門未能嚴格按照相關規(guī)定、程序和步驟收集生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題，對于設備的養(yǎng)護也存在不認真的現(xiàn)象，若不對設備進行養(yǎng)護容易造成設備損壞。此外，由于沒有將設備養(yǎng)護資料歸類錄入計算機中，導致部分設備養(yǎng)護存在缺漏的現(xiàn)象，機械加工質(zhì)量管理的信息化水平較低。

四、提高質(zhì)量管理在現(xiàn)代機械加工質(zhì)量管理應用的措施

（一）加強管理團隊素質(zhì)建設。質(zhì)量管理的核心價值在于其提升了生產(chǎn)質(zhì)量與效率，其為機械加工質(zhì)量管理提供了現(xiàn)代化管理功能。機械加工質(zhì)量管理工作人員的專業(yè)水平對于質(zhì)量管理在現(xiàn)代機械加工質(zhì)量管理的應用效果具有重要影響。因此，加強機械加工質(zhì)量管理團隊素質(zhì)建設是質(zhì)量管理在現(xiàn)代機械加工質(zhì)量管理中的必然要求。良好的計算機操作技術以及管理技能是現(xiàn)代機械加工質(zhì)量管理人員的基本工作要求，同時在工作的過程中，機械加工質(zhì)量管理部門需要注意的是對管理人員進行工作培訓，強化管理人員的基礎知識，同時采取分層輔導與培訓的方式，突破傳統(tǒng)的技能培訓方式，堅持“以人為本”的原則，既重視設備維修養(yǎng)護基礎理論的學習，同時重視員工的實際操作配需，在不斷的優(yōu)化中提高機械加工質(zhì)量管理團隊的素質(zhì)，從而改善機械加工質(zhì)量管理水平。

（二）提高軟硬件基礎設施建設。軟、硬件設施是質(zhì)量管理在現(xiàn)代機械加工質(zhì)量管理中的主要載體，在實際管理活動中，機械加工質(zhì)量管理部門需要加強軟硬件基礎設施建設，從而提高專業(yè)化設備養(yǎng)護庫的使用效率，提高機械加工質(zhì)量管理的專業(yè)化水平。此外，在硬件基礎設施建設方面，質(zhì)量管理的應用需要以專業(yè)設備為平臺和渠道，需要購入先進養(yǎng)護設備。先進養(yǎng)護技術是現(xiàn)代化機械加工質(zhì)量管理建設的重要內(nèi)容，從問題收集到問題處理，都是應用養(yǎng)護技術解決的；在軟件建設方面，通過建設內(nèi)部局域網(wǎng)絡從而實現(xiàn)機械加工質(zhì)量管理以及各硬件管理。此外，通過使用機械加工質(zhì)量管理軟件對于現(xiàn)代化機械加工質(zhì)量管理的建設也有積極影響，例如使用Foxtable、Excel等軟件也可用于設備養(yǎng)護記錄與儲存。

（三）建立規(guī)范的機械加工質(zhì)量管理機制。在實際機械加工質(zhì)量管理工作中，通過建立規(guī)范的機械加工質(zhì)量管理機制有助于利用現(xiàn)代科學管理制度，通過科學的制度取代傳統(tǒng)管理中的陋習，同時也是質(zhì)量管理在現(xiàn)代化機械加工質(zhì)量管理中應用的前提條件。機械加工質(zhì)量管理部門需要通過制定完善的機械加工質(zhì)量管理制度，并嚴格規(guī)范制度運行的各項標準和要求，從而建立現(xiàn)代數(shù)字化機械加工質(zhì)量管理制度，通過質(zhì)量管理的應用，提高機械加工質(zhì)量管理工作的質(zhì)量與水平。機械加工質(zhì)量管理部門還需要通過培養(yǎng)機械加工質(zhì)量管理人員的質(zhì)量管理，并學習先進的機械加工質(zhì)量管理理念和思想，從而提高機械加工質(zhì)量管理人員對質(zhì)量管理的學習熱情以及工作積極性。結束語：加工商通過各種各樣的方式與其他媒體進行合作，提升自身的知名度和競爭力，最大效益發(fā)揮資源，并根據(jù)市場變動迅速調(diào)整生產(chǎn)目標，使得加工技術具有靈活性，能夠滿足生產(chǎn)產(chǎn)品調(diào)整的要求。因此，研究機械加工質(zhì)量影響因素對提高機械加工質(zhì)量管理具有重要作用。文章通過分析發(fā)現(xiàn)，影響機械加工質(zhì)量的因素主要包括了切削加工表面粗糙度以及磨削加工表面粗糙度，前者主要是由于切削機械因素以及物理學因素的影響；后者主要是由于磨削參數(shù)等方面的影響造成的。而有效解決上述影響因素的方法主要是降低加工表面粗糙度以及提高工件表面層的物理學性能，然后分析現(xiàn)代機械加工質(zhì)量管理現(xiàn)狀，最后提出了相應的解決措施，旨在提升我國機械加工的質(zhì)量和效率，從而促進我國經(jīng)濟發(fā)展。

參考文獻：

[1]王凱為。淺析機械加工表面質(zhì)量影響因素[J]。數(shù)字化用戶，2013，05：28+33。

[2]楚淑玲，何瑛華。淺析機械加工表面質(zhì)量的影響因素[J]。鞍山師范學院學報，2011，02：19—21。

第二篇：影響機械加工表面質(zhì)量的因素及改進措施（定稿）

影響機械加工表面質(zhì)量的因素及改進措施

摘 要：機械加工制造的主要檢測指標就是加工精度的要求，對于機械加工表面質(zhì)量水平直接決定了機械部件的使用方式和使用方法。為了有效保障機械加工表面性能滿足客戶的使用要求，保障設備順利運轉(zhuǎn)，需要加強加工表面影響因素分析，積極采取相對的解決策略。本文的分析思路主要分為三個步驟，首先是充分了解零件使用性能有影響的因素，然后對相關的情況進行總結，針對存在的問題，提出了有效的改進措施和對策，對于機械加工精準提升方面具有很大的現(xiàn)實借鑒意義。

關鍵詞：機械制造；表面性能；解決措施；加工部件

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.015

機械加工表面方式對于零件加工性能的相關影響

1.1 表面質(zhì)量對疲勞度的影響

（1）加工表面層硬化時間對機械零件的疲勞強度測試的影響。對零件進行硬化加工可以遏制現(xiàn)存裂紋的擴展以及形成新的裂紋。（2）部件加工表面施加壓力對疲勞強度的影響。其表面的參與壓力能夠使得零件具有相對穩(wěn)定的疲勞強度，這主要是因為拉應力會讓零件表面原有的裂紋逐漸變大，這樣就可以大大降低零件表面的疲勞程度，同時拉應力還能夠有效的減小疲勞裂紋產(chǎn)生的速度，所以才能夠在一定程度上控制零件表面的疲勞強度。（3）零件表面的加工平滑性能對其疲勞程度測試的影響。在一定狀態(tài)下，疲勞裂紋的出現(xiàn)一般都集中在表面粗糙的最低點處。

1.2 表面加工程度對耐磨性的影響

機械部件表面加工精度的高低影響分為三個級別：（1）零件表面淬火硬化流程對其耐磨性的影響程度。之所以在零件加工過程中經(jīng)常會在表面做淬火硬化的處理方式是因為這樣可以有效增大零件表面的硬度，最終使得其耐磨性得到提高。（2）零件加工面粗糙度有利于提升耐磨性能。任何零件表面都是有一定的粗糙性的，正因為如此，我們很容易得知，零件的兩個表面在接觸過程中，耐磨性能好的加工部件，對于不同器件之間的接觸面積越小，說明耐磨性能越好。

1.3 零件表面的質(zhì)量對其耐腐蝕性的影響

對零件的耐腐蝕性有影響的因素非常多，其中表面的質(zhì)量的影響程度非常大。零件表面的粗糙程度對于具有腐蝕性物質(zhì)的聚集能力也是有影響的，比如在粗糙表面的低洼處更容易聚集這些腐蝕物，長期積累，腐蝕現(xiàn)象明顯，就會降低零件的耐腐蝕性。另外，之前提到的施壓壓力對零件耐腐蝕性也會有負面的影響，主要的影響過程是把原有腐蝕開裂處面積變大，使得化學腐蝕速率急劇增加。機械部件表面加工精度的影響因素分析

2.1 切削力以及切削熱對零件表面質(zhì)量影響

由于切削零件的時候會受到相關作用的影響，零件表面的形態(tài)會發(fā)生很大的變化，這樣就使得零件出現(xiàn)冷卻硬化的現(xiàn)象了，這樣零件變形的概率會變小，也就是說抵抗零件變形的阻力增大了，零件整體的機械性能收到了改變。切削熱的產(chǎn)生在加工機械的過程中是不可避免的，如果產(chǎn)生的熱量過多并且超過了它本身能夠承受的程度，那么零件表面質(zhì)量就會受到很大的影響，從而使得零件表面的硬度發(fā)生變化，同時還會產(chǎn)生參與拉應力，使得零件的表面質(zhì)量受到很大的改變。

2.2 原始誤差對零件表面質(zhì)量影響的程度

原始誤差對零件表面質(zhì)量的影響還是非常大的，一般來說原始誤差存在的原因有兩個方面，首先是制造零件的機械設備本身存在誤差，另一個方面的原因是機械設備之間的相對位置擺放過程中產(chǎn)生一定的誤差，這樣就導致了最終零件具有誤差。，所以在今后的生產(chǎn)過程中，一定要注意這兩個方面對零件帶來的誤差，通過機械設備質(zhì)量的提高以及操作人員技術水平的提高來減小零件的原始誤差，機械部件加工精度越高，整體質(zhì)量越好，使用壽命越長。

2.3 零件表面質(zhì)量與施壓壓力以及溫度的影響

切削是零件加工中必不可少的一道工序，但是切削過程會使得零件出現(xiàn)塑性變形的現(xiàn)象，具體來說就是零件表面與內(nèi)部脫離，這樣的現(xiàn)象對導致零件表層的出現(xiàn)相對作用，同時還可能導致參與拉應力的產(chǎn)生，影響零件的整體質(zhì)量。在機械加工時零件的表面層由于受切削熱的影響，零件基體溫度和表面層溫度間的溫度差變大，由于整體材料的熱縮系數(shù)不同，就會熱縮分離，產(chǎn)生變形、開裂的現(xiàn)象，進而嚴重影響零件的機械加工表面質(zhì)量。提升機械工件表面加工水準的解決措施

3.1 優(yōu)化的工藝流程，改善切削條件

選擇合理的切削條件以及制定科學的工藝流程是保證零件加工表面質(zhì)量的關鍵與基礎。流程要滿足定位基準、設計基準統(tǒng)一重合的原則，便于裝夾定位，確保零件加工方法具有合理性的前提是制定科學準確的工藝流程，只有制定更加合理的工藝流程才能夠提高零件的整體質(zhì)量。所以科學的切削速度、切削刀具角度以及適當?shù)倪M給量等切削加工條件，才能有效地確保零件的表面機加工質(zhì)量。

3.2 運用更加先進加工工藝來降低原始誤差

在加工機械零件時可以對先進的加工技術進行積極的引進，利用誤差預防技術以及補償技術來使得零件加工品質(zhì)得以有效的，提升加工精準性，降低加工誤差引發(fā)的表面質(zhì)量問題。利用更加先進的設備，與此同時，引進更加科學的工藝，只有做到這兩點才能夠提高零件的制造能力，還能夠改善原有加工工藝帶來的不足之處，通過均始化原始誤差和原始誤差轉(zhuǎn)移方式來減少主要原始誤差的影響，誤差雖然是不可避免的，但是可以通過更換加工設備，使用先進的加工技術來不斷改善傳統(tǒng)加工誤差的影響。

3.3 降低機械零件的殘余應力和表面層熱變形對質(zhì)量的影響

加工零部件時，要結合設備的性能要求，建立加工指標規(guī)劃設計，在提升表面性能方面，可以純化機械部件材料組成，減少熱縮現(xiàn)象對于材料性能的影響，改善切削液的加入方式和使用流程，降低殘余應力產(chǎn)生的裂痕。除此之外，在制造零件的過程中，還可以利用相關的制造工藝零件來使得自身表面質(zhì)量得以有效的改善，增強工件表面材料性能的穩(wěn)定性，進而減小在加工零件時產(chǎn)生的表面層熱變形與殘余應力。結語

要想保證機械設備能進行正常運轉(zhuǎn)，必須使機械零件具有良好的工作性能。所以，在加工機械的過程中對影響其表面質(zhì)量的關鍵性因素要進行重點分析，并且要采取行之有效的措施，從而提高我國的機械加工表面的技術水平，使得我國生產(chǎn)零件的整體質(zhì)量得到進一步的提高，推動我國制造業(yè)在全球化的競爭中脫穎而出，最終促進我國社會經(jīng)濟的發(fā)展和綜合國力的提高。

參考文獻：

[1]肖英軍.影響機械加工表面質(zhì)量的因素及改進措施[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2014（03）：72.

第三篇：淺談影響機械加工表面質(zhì)量的因素及改進措施

江西冶金職業(yè)技術學院

機電一體化技術專業(yè)畢業(yè)設計（論文）

題 目: 淺談影響機械加工表面質(zhì)量的因素及改進措施

系

(部)：

機電工程系

專業(yè)名稱：

機電一體化

姓

名：

張

麗

準考證號： 057010700806 班

級：

09機電自考本科班（專科）

指導老師：

肖 業(yè) 文

提交時間：

2012年4月3日

摘 要

部分的機械設備零件的破壞，總是從零件表面開始的。產(chǎn)品的性能，特別是它的可靠性和耐久度，在很大程度上決定于零件表面層的質(zhì)量。研究機械加工表面質(zhì)量，其目的就是為了掌握機械加工中各個工藝對加工表面質(zhì)量影響的規(guī)律，以便利用這些規(guī)律來控制加工過程，最終達到改善產(chǎn)品質(zhì)量、增強產(chǎn)品使用性能的目的。隨著工業(yè)技術的飛速發(fā)展,機器的使用要求越來越高,一些重要零件在高壓力、高速、高溫等高要求條件下工作,表面層的任何缺陷,不僅直接影響零件的工作性能,而且還可能引起應力集中、應力腐蝕等現(xiàn)象,將進一步加速零件的失效,這一切都與加工表面質(zhì)量有很大關系。因而表面質(zhì)量問題越來越受到各方面的重視。一臺機器在正常的使用過程中,由于其零件的工作性能逐漸變壞,以致不能繼續(xù)使用,有時甚至會突然損壞。其原因除少數(shù)是因為設計不周而強度不夠,或偶然事故引起了超負荷以外,大多數(shù)是由于磨損、受到外界介質(zhì)的腐蝕或疲勞破壞。磨損、腐蝕和疲勞損壞都是發(fā)生在零件的表面,或是從零件表面開始的。因此,加工表面質(zhì)量將直接影響到零件的工作性能,尤其是它的可靠性和壽命。本文對機械加工表面質(zhì)量進行了分析，指出了影響機械加工表面質(zhì)量的因素，并提出了提高機械加工表面質(zhì)量的措施，對工程實踐有一定的指導作用。

關鍵詞：機械加工 表面質(zhì)量 改進措施

目 錄

前言………………………………………………… …........一、機械加工表面質(zhì)量對產(chǎn)品性能的影響..................1.1面質(zhì)量對耐磨性的影響...............................1.2表面質(zhì)量對疲勞強度的影響...........................1.3表面質(zhì)量對耐蝕性的影響...........................1.4表面質(zhì)量對配合質(zhì)量的影響.........................二、影響機械加工表面質(zhì)量的因素..........................2.1切削加工..............................................2.2 表面層冷作硬化.........................................2.3表面層材料金相組織變化...............................2.4表面層殘余應力..........................................三、提高加工表面質(zhì)量的措施....................................3.1 刀具方面...........................................3.2 工件材料方面.........................................3.3切削條件方面...............................................3.4 加工方法方面...............................................3.5減少加工表面層變形強化和殘余應力提高加工表面質(zhì)量.....結語..............................................................致謝............................................................參考文獻.......................................................淺談影響機械加工表面質(zhì)量的因素及改進措施 前言

機械加工表面質(zhì)量，是指零件在機械加工后被加工面的微觀不平度，也叫粗糙度，其加工后的表面質(zhì)量直接影響被加工件的物理、化學及力學性能。產(chǎn)品的工作性能、可靠性、壽命在很大程度上取決于主要零件的表面質(zhì)量。機械零件的破壞，一般總是從表面層開始的。一般而言，重要或關鍵零件的表面質(zhì)量要求都比普通零件要高。這是因為表面質(zhì)量好的零件會在很大程度上提高其耐磨性、耐蝕性和抗疲勞破損能力。研究機械加工表面質(zhì)量的目的就是為了掌握機械加工中各種工藝因素對加工表面質(zhì)量影響的規(guī)律，以便運用這些規(guī)律來控制加工過程，最終達到改善表面質(zhì)量、提高產(chǎn)品使用性能的目的。

1．機械加工表面質(zhì)量對產(chǎn)品性能的影響 1.1 表面質(zhì)量對耐磨性的影響

零件磨損一般可分為三個階段，初期磨損階段、正常磨損階段和劇烈磨損階段。表面粗糙度對零件表面磨損的影響很大。一般說表面粗糙度值愈小，其磨損性愈好。但表面粗糙度值太小，潤滑油不易儲存，接觸面之間容易發(fā)生分子粘接，磨損反而增加。因此，接觸面的粗糙度有一個最佳值，其值與零件的工作情況有關，工作載荷加大時，初期磨損量增大，表面粗糙度最佳值也加大。

1.2表面質(zhì)量對疲勞強度的影響

金屬受交變載荷作用后產(chǎn)生的疲勞破壞往往發(fā)生在零件表面和表面冷硬層下面，因此，零件的表面質(zhì)量對疲勞強度影響很大。表面粗糙度值愈大，在交變載荷作用下，表面粗糙度的凹谷部位容易引起應力集中，產(chǎn)生裂痕。表面粗糙度越大，表面的紋就越深，紋底半徑越小，抗疲勞破壞底能力就越差。

1.3表面質(zhì)量對耐蝕性的影響

零件在潮濕的空氣或有腐蝕性的介質(zhì)中工作時，常會發(fā)生化學腐蝕或電化學腐蝕?；瘜W腐蝕，是由于在粗糙表面的凹谷處容易積聚腐蝕性介質(zhì)而發(fā)生化學反應；電化學腐蝕，是由于不同金屬材料的零件表面相接觸時，在表面的波峰處產(chǎn)生電化學作用而被腐蝕掉。因此，減小表面粗糙度值可以提高零件的耐腐蝕性。

零件在應力狀態(tài)下工作時．會產(chǎn)生應力腐蝕。表面冷作硬化或產(chǎn)生金相組織變化時，往往都會引起表面殘余應力，因而會降低沙子烘干機設備零件的耐腐蝕性。

1.4表面質(zhì)量對配合質(zhì)量的影響

表面粗糙度值的大小將影響配合表面的配合質(zhì)量。對于間隙配合，粗糙度值大會使磨損加大，間隙增大，破壞了要求的配合性質(zhì)。對于過盈配合，裝配過程中一部分表面凸峰被擠平，實際過盈量減小，降低了配合件間的連接強度。因此，有配合要求的表面，必須規(guī)定較小的表面粗糙度。

2．影響機械加工表面質(zhì)量的因素 2.1切削加工

刀具幾何形狀的復映刀具相對于工件作進給運動時，在加工表面留下了切削層殘留面積，其形狀是刀具幾何形狀的復映。減小進給量、主偏角、副偏角以及增大刀尖圓弧半徑，均可減小殘留面積的高度。此外，適當增大刀具的前角以減小切削時的塑性變形程度，合理選擇潤滑液和提高刀具刃磨質(zhì)量以減小切削時的塑性變形和抑制刀瘤、鱗刺的生成，也是減小表面粗糙度值的有效措施。

工件材料的性質(zhì)。加工塑性材料時，由刀具對金屬的擠壓產(chǎn)生了塑性變形，加之刀具迫使切屑與工件分離的撕裂作用，使表面粗糙度值加大。工件材料韌性愈好，金屬的塑性變形愈大，加工表面就愈粗糙。加工脆性材料時，其切屑呈碎粒狀，由于切屑的崩碎而在加工表面留下許多麻點，使表面粗糙。

磨削加工影響表面粗糙度的因素。正像切削加工時表面粗糙度的形成過程一樣，磨削加工表面粗糙度的形成也是由幾何因素和表面金屬的塑性變形來決定的。影響磨削表面粗糙的主要因素有：砂輪的粒度、砂輪的硬度、砂輪的修整磨削速度、磨削徑向進給量與光磨次數(shù)工件圓周進給速度與軸向進給量冷卻潤滑液。

影響加工表面層物理機械性能的因素。在切削加工中，工件由于受到切削力和切削熱的作用，使表面層金屬的物理機械性能產(chǎn)生變化，最主要的變化是表面層金屬顯微硬度的變化、金相組織的變化和殘余應力的產(chǎn)生。由于磨削加工時所產(chǎn)生的塑性變形和切削熱比刀刃切削時更嚴重，因而磨削加工后加工表面層上述三項物理機械性能的變化會很大。

2.2表面層冷作硬化

冷作硬化及其評定參數(shù)。機械加工過程中因切削力作用產(chǎn)生的塑性變形，使品格扭曲、畸變，晶粒間產(chǎn)生剪切滑移，品粒被拉長和纖維化，甚至破碎，這些都會使表面層金屬的硬度和強度提高，這種現(xiàn)象稱為冷作硬化（或稱為強化）。表面層金屬強化的結果，會增大金屬變形的阻力，減小金屬的塑性，金屬的物理性質(zhì)也會發(fā)生變化。被冷作硬化的金屬處于高能位的不穩(wěn)定狀態(tài)，只要一有可能，金屬的不穩(wěn)定狀態(tài)就要向比較穩(wěn)定的狀態(tài)轉(zhuǎn)化，這種現(xiàn)象稱為弱化。弱化作用的大小取決于溫度的高低、溫度持續(xù)時間的長短和強化程度的大小。由于金屬在機械加工過程中同時受到力和熱的作用，因此，加工后表層金屬的最后性質(zhì)取決于強化和弱化綜合作用的結果。評定冷作硬化的指標有三項，即表層金屬的顯微硬度HV、硬化層深度h和硬化程度N。

式中H——加工后工件表面層顯微硬度

H0——加工前工件材料顯微硬度

影響冷作硬化的主要因素。切削刃鈍圓半徑增大，對表層金屬的擠壓作用增強，塑性變形加劇，導致冷硬增強。刀具后刀面磨損增大，后刀面與被加工表面的摩擦加劇，塑性變形增大，導致冷硬增強。切削速度增大，刀具與工件的作用時間縮短，使塑性變形擴展深度減小，冷硬層深度減小。切削速度增大后，切削熱在工件表面層上的作用時間也縮短，將使冷硬程度增加。進給量增大，切削力也增大，表層金屬的塑性變形加劇，冷硬作用加強。工件材料的塑性愈大，冷硬現(xiàn)象就愈嚴重。

2.3表面層材料金相組織變化

當被磨工件表面層溫度達到相變溫度以上時,表層金屬發(fā)生金相組織的變化,使表層金屬強度和硬度降低,并伴有殘余應力產(chǎn)生,甚至出現(xiàn)微觀裂紋,這種現(xiàn)象稱為磨削燒傷。在磨削淬火鋼時,可能產(chǎn)生以下三種燒傷:

回火燒傷:如果磨削區(qū)的溫度未超過淬火鋼的相變溫度,但已超過馬氏體的轉(zhuǎn)變溫度,工件表層金屬的回火馬氏體組織將轉(zhuǎn)變成硬度較低的回火組織(索氏體或托氏體),這種燒傷稱為回火燒傷。

淬火燒傷:如果磨削區(qū)溫度超過了相變溫度,再加上冷卻液的急冷作用,表層金屬發(fā)生二次淬火,使表層金屬出現(xiàn)二次淬火馬氏體組織,其硬度比原來的回火馬氏體的高,在它的下層,因冷卻較慢,出現(xiàn)了硬度比原先的回火馬氏體低的回火組織(索氏體或托氏體),這種燒傷稱為淬火燒傷。

退火燒傷:如果磨削區(qū)溫度超過了相變溫度,而磨削區(qū)域又無冷卻液進入,表層金屬將產(chǎn)生退火組織,表面硬度將急劇下降,這種燒傷稱為退火燒傷。

改善磨削燒傷的途徑 :磨削熱是造成磨削燒傷的根源,故改善磨削燒傷由兩個途徑:一是盡可能地減少磨削熱地產(chǎn)生;二是改善冷卻條件,盡量使產(chǎn)生地熱量少傳入工件。

正確選擇砂輪;合理選擇切削用量;改善冷卻條件。

2.4表面層殘余應力

產(chǎn)生殘余應力的原因：

（1）切削時在加工表面金屬層內(nèi)有塑性變形發(fā)生，使表面金屬的比容加大。由于塑性變形只在表層金屬中產(chǎn)生，而表層金屬的比容增大，體積膨脹，不可避免地要受到與它相連的里層金屬的阻止，因此就在表面金屬層產(chǎn)生了殘余應力，而在里層金屬中產(chǎn)生殘余拉應力。

（2）切削加工中，切削區(qū)會有大量的切削熱產(chǎn)生。

（3）不同金相組織具有不同的密度，亦具有不同的比容。如果表面層金屬產(chǎn)生了金相組織的變化，表層金屬比容的變化必然要受到與之相連的基體金屬的阻礙，因而就有殘余應力產(chǎn)生。

零件主要工作表面最終工序加工方法的選擇：

零件主要工作表面最終工序加工方法的選擇至關重要，因為最終工序在該工作表面留下的殘余應力將直接影響機器零件的使用性能。選擇零件主要工作表面最終工序加工方法，須考慮該零件主要工作表面的具體工作條件和可能的破壞形式。在交變載荷作用下，機器零件表面上的局部微觀裂紋，會因拉應力的作用使原生裂紋擴大，最后導致零件斷裂。從提高零件抵抗疲勞破壞的角度考慮，該表面最終工序應選擇能在該表面產(chǎn)生殘余壓應力的加工方法。

3．提高加工表面質(zhì)量的措施

通過前面的分析，我們知道影響表面粗糙度的因素有切削條件（切削速度、進給量、切削液）、刀具（幾何參數(shù)、切削刃形狀、刀具材料、磨損情況）、工件材料及熱處理、工藝系統(tǒng)剛度和機床精度等幾個方面。在了解了影響表面粗糙度的因素之后，我們必須根據(jù)需要降低加工表面的粗糙度，改善機械加工的表面質(zhì)量。

3.1 刀具方面

在切削加工中,工件由于受到切削力和切削熱的作用,使表面層金屬的物理機械性能產(chǎn)生變化,最主要的變化是表面層金屬顯微硬度的變化、金相組織的變化和殘余應力的產(chǎn)生。由于磨削加工時所產(chǎn)生的塑性變形和切削熱比刀刃切削時更嚴重,因而磨削加工后加工表面層上述三項物理機械性能的變化會很大。為了減少殘留面積，刀具應采用較大的刀尖圓弧半徑、較小的副偏角或合適(=0)的修光刃或?qū)捜芯俚?、精車刀等。選用與工件材料適應性好的刀具材料，避免使用磨損嚴重的刀具，這些均有利于減小表面粗糙度。

3.2工件材料方面

工件材料性質(zhì)中，對加工表面粗糙度影響較大的是材料的塑性和金相組織。對于塑性大的低碳鋼、低合金鋼材料，預先進行正火處理以降低塑性，切削加工后能得到較小的粗糙度。工件材料應有適宜的金相組織（包括狀態(tài)、晶粒度大小及分布）。加工塑性材料時,由刀具對金屬的擠壓產(chǎn)生了塑性變形,加之刀具迫使切屑與工件分離的撕裂作用,使表面粗糙度值加大。工件材料韌性愈好,金屬的塑性變形愈大,加工表面就愈粗糙。加工脆性材料時,其切屑呈碎粒狀,由于切屑的崩碎而在加工表面留下許多麻點,使表面粗糙。

3.3切削條件方面

切削用量：切削塑性材料時，采用高速切削，可減小切削變形，且可以抑制積屑瘤的產(chǎn)生，有利于減小表面粗糙度；切削脆性材料時，切削速度對表面粗糙度影響不大。減小進給量f可降低殘留面積高度，減小表面粗糙度。但是，進給量f不能過小，否則刀刃由于切削厚度過小而無法切入工作，與工件發(fā)生強烈的擠壓和摩擦，反而使粗糙度值增大。以較高的切削速度切削塑性材料可抑制積屑瘤出現(xiàn)，減小進給量，采用高效切削液，增強工藝系統(tǒng)剛度，提高機床的動態(tài)穩(wěn)定性，都可獲得好的表面質(zhì)量。

3.4加工方法方面

1）、選擇合理的磨削參數(shù)：

在生產(chǎn)中比較可行的辦法是通過實驗來確定磨削參數(shù)。先按初步先定的磨削參數(shù)試磨，檢查工件表面熱損傷情況，據(jù)此調(diào)整磨削參數(shù)直至最后確定下來。另一種方法是在磨削過程中連續(xù)測量磨削區(qū)的溫度，然后控制磨削參數(shù)。

2）、選擇有效的冷卻方法：

選擇適宜的磨削液和有效的冷卻方法，如采用高壓大流量冷卻、內(nèi)冷卻或為減輕高速旋轉(zhuǎn)的砂輪表面的高壓附著氣流的作用，有利于冷卻液能順利地噴注到磨削區(qū)。

主要是采用精密、超精密和光整加工。選用較小的徑向進給量，選用較大的砂輪速度和較小的軸向進給速度，工件速度應該低些，采用細粒度砂輪；精細修整砂輪工作表面，使砂輪上磨粒鋒利，也可達到較好的磨削效果。選擇適宜的磨削液能獲得低粗糙度表面。

3.5減少加工表面層變形強化和殘余應力提高加工表面質(zhì)量

合理選擇刀具的幾何形狀，采用較大的前角和后角，并在刃磨時盡量減小其切削刃刃口半徑；使用刀具時，應合理限制其后刀面的磨損寬度；合理選擇切削用量，采用較高的切削速度和較小的進給量；加工時采用有效的切削液等，可減少加工表面層變形強化。

結 語

當零件表面存在殘余應力時，其疲勞強度會明顯下降，特別是對有應力集中或在有腐蝕性介質(zhì)中工作的零件，影響更為突出。為此，應盡可能在機械加T中減小或避免產(chǎn)生殘余應力。但是，影響殘余應力產(chǎn)生的因素較為復雜?？偟恼f來，凡能減小塑性變形和降低切削溫度的因素都能使已加工表面的殘余應力減小。

此外，生產(chǎn)中常采用滾壓、擠（脹）孔、噴丸強化、金剛石壓光等冷壓加工方法來改善表面層材質(zhì)的變化。通過這些措施在生產(chǎn)實踐中的應用，大大的提高了機械加工零件的表面質(zhì)量，提高了產(chǎn)品的工作性能、可靠性、壽命。

致 謝

本論文設計在肖業(yè)文老師的悉心指導和嚴格要求下已完成，從課題選擇到具體的寫作過程，論文初稿與定稿無不凝聚著李老師的心血和汗水，在我的畢業(yè)設計期間，肖老師為我提供了種種專業(yè)知識上的指導和一些富于創(chuàng)造性的建議，肖老師一絲不茍的作風，嚴謹求實的態(tài)度使我深受感動，沒有這樣的幫助和關懷和熏陶，我不會這么順利的完成畢業(yè)設計。在此向老師表示深深的感謝和崇高的敬意！

在臨近畢業(yè)之際，我還要借此機會向在這四年中給予我諸多教誨和幫助的各位老師表示由衷的謝意，感謝他們?nèi)陙淼男燎谠耘唷２环e跬步何以至千里，各位任課老師認真負責，在他們的悉心幫助和支持下，我能夠很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設計中得以體現(xiàn)，順利完成畢業(yè)論文。

同時，在論文寫作過程中，我還參考了有關的書籍和論文，在這里一并向有關的作者表示謝意。

我還要感謝同組的各位同學以及我的各位室友，在畢業(yè)設計的這段時間里，你們給了我很多的啟發(fā)，提出了很多寶貴的意見，對于你們幫助和支持，在此我表示深深地感謝！

參考文獻

[1]陳彥華．機械加工表面質(zhì)量的影響因素[J]．中國新技術新產(chǎn)品，2009，(24)． [2]李凱云．機械加工表面質(zhì)量對機器使用性能的影響[J]．汽車運用，2008，(1)． [3]余志娟，機械加工表面質(zhì)量及影響因素探析[J]．裝備制造技術，2009，(6)． [4]鄭玉皎，機械加工表面質(zhì)量的影響因素及其對策[J]，中國科技博覽，2009，(21)． [5]劉瑞芬．對機械加工表面質(zhì)量的分析[J]．河北冶金，2006，(4)．

第四篇：影響機械加工表面粗糙度的幾個因素及措施[定稿]

職教類

影響機械加工表面粗糙度的幾個因素及措施

摘要：表面粗糙度是零件表面所具有的微小峰谷的不平程度，它是評價零件的一項重要指標。一般說來，它的波距和波高都比較小，是一種微觀的幾何形狀誤差。對機械加工表面，表面粗糙度是由切削時的刀痕，刀具和加工表面之間的摩擦，切削時的塑性變形，以及工藝系統(tǒng)中的高頻振動等原因所造成的。表面粗糙度是檢驗零件質(zhì)量的主要依據(jù)，它的選擇直接關系到生產(chǎn)成本、產(chǎn)品的質(zhì)量、使用壽命。

關鍵詞：機械加工

表面粗糙度

提高措施

隨著工業(yè)技術的飛速發(fā)展，機器的使用要求越來越高，一些重要零件在高壓力、高速、高溫等高要求條件下工作，表面層的任何缺陷，不僅直接影響零件的工作性能，而且還可能引起應力集中、應力腐蝕等現(xiàn)象，將進一步加速零件的失效，這一切都與加工表面質(zhì)量有很大關系。因而表面質(zhì)量問題越來越受到各方面的重視。

一、機械加工表面粗糙度對零件使用性能的影響

表面粗糙度對零件的配合精度，疲勞強度、抗腐蝕性，摩擦磨損等使用性能都有很大的影響。

1、表面質(zhì)量對零件配合精度的影響

（1）對間隙配合的影響

由于零件表面的凹凸不平，兩接觸表面總有一些凸峰相接觸。表面粗糙度

過大，則零件相對運動過程中，接觸表面會很快磨損，從而使間隙增大，引起配合性質(zhì)改變，影響配合的穩(wěn)定性。特別是在零件尺寸和公差小的情況下，此影響更為明顯。

(2)對過盈配合的影響

粗糙表面在裝配壓入過程中，會將相接觸的峰頂擠平，減少實際有效過盈量，降低了配合的連接強度。

2、表面質(zhì)量對疲勞強度的影響

零件表面越粗糙，則表面上的凹痕就越深明，產(chǎn)生的應力集中現(xiàn)象就越嚴重。當零件受到交變載荷的作用時，疲勞強度會降低，零件疲勞損壞的可能性增大。

3、表面質(zhì)量對零件抗腐蝕性的影響

零件表面越粗糙，則積聚在零件表面的腐蝕氣體或液體也越多，且通過表面的微觀凹谷向零件表層滲透，形成表面銹蝕。

4、表面質(zhì)量對零件摩擦磨損的影響

兩接觸表面作相對運動時，表面越粗糙，摩擦系數(shù)越大，摩擦阻力越大，因摩擦消耗的能量也越大，并且還影響零件相對運動的靈活性。此外，表面越粗糙，兩配合表面的實際有效接觸面積越小，單位面積壓力越大，更易磨損。

此外，表面粗糙度還影響零件的接觸剛度、密封性能、產(chǎn)品的美觀和表面涂層的質(zhì)量等。因此，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和壽命應選取合理的表面粗糙度。

二、影響表面粗糙度的因素及措施

1、切削加工影響表面粗糙度的因素

在加工表面留下了切削層殘留面積，其形狀是刀具幾何形狀的復映。減小

進給量vf、主偏角、副偏角以及增大刀尖圓弧半徑，均可減小殘留面積的高度。此外，適當增大刀具的前角以減小切削時的塑性變形程度。合理選擇潤滑液和提高刀具刃磨質(zhì)量以減小切削時的塑性變形和抑制刀瘤、鱗刺的生成，也是減小表面粗糙度值的有效措施。

2、工件材料的性質(zhì)

加工塑性材料時，由于刀具對金屬的擠壓產(chǎn)生了塑性變形，加之刀具迫使切屑與工件分離的撕裂作用，使表面粗糙度值加大。加工脆性材料時，其切屑呈碎粒狀，由于切屑的崩碎而在加工表面留下許多麻點，使表面粗糙度值加大。

3、切削用量

（1）進給量?影響

采用較小的進給量?，加工表面殘留面積高度較小，對減小粗糙度Ra值有利。

（2）切削速度υ的影響

切削塑性材料，當切削速度υ小于5 m／min或大于100 m／min時，不易產(chǎn)生積屑瘤，對減小粗糙度Ra值有利。當切削速度υ在20--25 m／min，且切削溫度約為300oC時，切屑與刀具前刀面摩擦系數(shù)最大，此時積屑瘤高度最大，使粗糙度Ra值增加。

（3）切削深度αp影響

切削深度αp比進給量?和切削速度υ對粗糙度Ra值的影響要小。當αp減小時，切削力減小，不易產(chǎn)生振動，對減小粗糙度Ra值有利。

4、磨削加工影響表面粗糙度的因素

像切削加工時表面粗糙度的形成過程一樣，磨削加工表面粗糙度的形成也

是由幾何因素和表面金屬的塑性變形來決定的。影響磨削表面粗糙的主要因素有：(1)砂輪的粒度；(2)砂輪的硬度；(3)砂輪的修整；(4)磨削速度；(5)磨削徑向進給量與光磨次數(shù)；(6)工件圓周進給速度與軸向進給量；(7)冷卻潤滑液。

三、提高表面粗糙度的措施

1、減小切削加工表面粗糙度的措施

(1)刀具方面：在工藝系統(tǒng)剛度足夠時，采用較大的刀尖圓弧半徑re，較小副偏角k＇r，使用長度比進給量稍大一些的k＇r=0的修光刃；采用較大的前角r。加工塑性的材料，提高刀具的刃磨質(zhì)量，減小刀具前、后刀面的粗糙度數(shù)值，使其不大于Ra1.25μm；選用與工件親和力小的刀具材料；對刀具進行氧、氮化處理；限制副刀刃上的磨損量；選用細顆粒的硬質(zhì)合金做刀具等。

(2)工件方面：應有適宜的金相組織(低碳鋼、低合金鋼中應有鐵素體加低碳馬氏體、索氏體或片狀珠光體，高碳鋼、高合金鋼中應有粒狀珠光體)；加工中碳鋼及中碳合金鋼時若采用較高切削速度，應為粒狀珠光體；若采用較低切削速度，應為片狀珠光體組織。合金元素中碳化物的分布要細勻；易切鋼中應含有硫鉛等元素；對工件進行調(diào)質(zhì)處理，提高硬度，降低塑性；減小鑄鐵中石墨的顆粒尺寸等。

(3)切削條件方面：以較高的切削速度切削塑性材料；減小進給量；采用高效切削液；提高機床的運動精度，增強工藝系統(tǒng)剛度；采用超聲波振動切削加工等。

2、減小磨削加工表面粗糙度參數(shù)值的措施

(1)砂輪特性方面：采用細粒度砂輪；提高磨粒切削刃的等高性；根據(jù)工件材料、磨料等選擇適宜的砂輪硬度；選擇與工件材料親和力小的磨料；采用適宜的彈性結合劑的砂輪，采用直徑較大的砂輪；增大砂輪的寬度等。

(2)砂輪修整方面：金剛石的耐磨性、刃口形狀、安裝角度應滿足一定要求；選擇適當?shù)男拚昧俊?/p>

(3)磨削條件方面：提高砂輪速度或降低工作速度，使V砂/V工的比值增大；采用較小的縱向進給量、磨削深度，最后進行無進給光磨。正確選用切削液的種類、濃度比、壓力、流量和清潔度等；提高砂輪的平衡精度；提高主軸的回轉(zhuǎn)精度、工作臺運動的平衡性及整個工藝系統(tǒng)的剛度。

四、結 論

由于機械加工表面對機器零件的使用性能如耐磨性、接觸剛度、疲勞強度、配合性質(zhì)、抗腐蝕性能及精度的穩(wěn)定性等有很大的影響，因此對機器零件的重要表面應提出一定的表面粗糙度要求。由于影響表面粗糙度的因素是多方面的，因此應該綜合考慮各方面的因素，對表面粗糙度根據(jù)需要提出比較經(jīng)濟適用的要求。

第五篇：印刷質(zhì)量影響因素

影響印刷工藝正常進行的因素很多，如印刷設備、油墨、紙張等。其中紙張本身及使用方面的諸多因素對印刷質(zhì)量的影響很大,以下我們就此問題做一分析。

紙張本身的原因

1.紙張的纖維及組分

紙張主要是由植物纖維（木材類、莖稈類、韌皮類、籽皮類等）、填料（滑石粉、高嶺土、硫酸鋇等）、膠料（松香膠、硫酸鋁、骨膠、淀粉、干酪素）等組成的，由于所用原料不同，制成的紙張性能也不同。如普通紙大都采用莖稈類纖維，其表面凸凹不平、多孔，即使用滑石粉加填，也不能進行高質(zhì)量的印刷；而較高級的紙張韌皮類和籽皮類纖維含量少，且常用高嶺土等進行表面涂布，紙面的平整度、光滑度、光澤度及強度都好于普通紙。

2.紙張的親水性

紙張中的纖維、填料都是親水性很強的物質(zhì)，加上纖維、填料之間所形成的毛細孔對水有吸附作用，更增加了紙張的親水性。紙張的含水量與空氣濕度成正比，陰雨天時，空氣的濕度相對增大，這時紙張會吸收空氣中的水分而膨脹，強度隨之下降，印刷時就易出現(xiàn)剝離現(xiàn)象，墨跡的干燥速度也明顯下降。當空氣干燥或氣溫較高時，紙張內(nèi)部水分又會散發(fā)到空氣中，使紙張失水而收縮，造成紙張抗拉力下降、發(fā)脆、易碎，并產(chǎn)生靜電，印刷時會因紙張吸水過量而變形。

紙張的親水性對印刷工藝的影響相當大，特別是采用單色機套印時，印完第一色后，必須經(jīng)過晾曬，使墨跡徹底干燥后再印第二色。如果車間溫濕度發(fā)生變化或潤版液用量過多時，第二色印刷就會因紙張的變形而套印不準。為了適應紙張的這一親水性，應把車間的濕度控制在一定范圍內(nèi)，并將紙張?zhí)崆八偷杰囬g，與車間的溫濕度平衡。

3.紙張的平滑度

紙張的平滑度是指紙張表面的平整、均勻及光滑程度，主要由制造工藝及原材料的性質(zhì)決定，對印刷質(zhì)量有直接影響。表面平滑的紙張印出的印品印跡清晰、整齊、層次分明；而表面凸凹不平的紙張，印刷時因墨層轉(zhuǎn)移不均勻，可導致印跡不清晰，嚴重時會出現(xiàn)毛刺現(xiàn)象。另外，紙張還具有兩面性，即便是用同樣墨量、同一臺膠印機印刷，其正面的圖文清晰度等都比反面高。因此，印刷時應選擇平滑度好的紙張，以提高印刷質(zhì)量。

4.紙張的施膠度

紙張施膠度越高，其抗水性越強，潤版液的用量就少，如膠版紙等；紙張施膠度越低，其抗水性越小，潤版液的用量就大，如毛邊紙等。因此印刷時應根據(jù)紙張施膠度的多少相應增加或減少潤版液用量，使紙張強度等適應印刷要求，減少紙張伸縮、掉毛、掉粉及變形等紙病。

紙張使用方面的原因

1.紙張的裁切

印刷用紙首先要求尺寸準確,裁切時應留出標線、叼口的位置，且各邊相互垂直，以便套??；紙張的經(jīng)緯方向應一致，以便于膠印機叼紙牙的叼紙。裁切時，刀口要光滑、整齊，不能有毛邊，否則印刷時膠印機的叼紙牙不能準確叼住紙邊，易引起碎紙、雙張、套印不準確等故障。

２.紙張的存放

首先要求存放地的溫濕度接近印刷車間，并較穩(wěn)定，且存放時紙張應堆放平整，否則也就失去了存放的意義。其次要存放適當?shù)臅r間，使紙張充分與環(huán)境溫濕度適應，并基本定型，即便臨時更換到其他地方，短時間內(nèi)也不會發(fā)生尺寸變形。這樣的紙張經(jīng)過裁切后上機印刷，對印刷質(zhì)量影響很小。但如果存放期過短，則與剛生產(chǎn)出的紙張沒有太大的區(qū)別，其含水量不穩(wěn)定，紙張發(fā)脆、易碎、易產(chǎn)生靜電，上機印刷時，不利于輸紙，且易起褶而影響印刷質(zhì)量。此外，紙張不宜大批量裁切后存放，因為如果用不完，剩余的紙張也會變形。

３.印刷機對紙張的影響

印刷時，一些操作人員遇到紙張起褶、變形、套印不準等問題，就認為是紙張的質(zhì)量不合格，其實印刷機調(diào)整不當也是引起印刷故障的原因之一，如過緊的叼紙牙容易將紙張的邊緣叼破或叼成不平

狀，影響印刷套印準確性；而叼紙牙過松，在橡皮滾筒合壓時，會因油墨的黏性等因素使紙張滑動，影響紙張的套準精度和網(wǎng)點的光潔度；規(guī)矩調(diào)節(jié)不當也會引起紙張起褶；機器供水量過大時，也會導致紙張過分吸水而變形

(1).拷貝紙：17g正度規(guī)格：用于增值稅票，禮品內(nèi)包裝，一般是純白色。

(2).打字紙：28g正度規(guī)格：用于聯(lián)單.表格，有七種色分：白.紅.黃.蘭.綠.淡綠.紫色。

(3).有光紙：35-40g正度規(guī)格：一面有光，用于聯(lián)單.表格.便箋，為低檔印刷紙張。

(4).書寫紙：50-100g大度.正度均有，用于低檔印刷品,以國產(chǎn)紙最多。

(5).雙膠紙：60-180g大度.正度均有，用于中檔印刷品以國產(chǎn).合資及進口常見。

(6).新聞紙：55-60g滾筒紙.正度紙.報紙選用。

(7).無碳紙：

40-150g大度.正度均有，有直接復寫功能，分上.中.下紙，上中下紙不能調(diào)換或翻用，紙價不同，有七種顏色，常用于聯(lián)單.表格。

(8).銅版紙：

A.雙銅80-400g正度.大度均有，用于高檔印刷品。

B.單銅：用于紙盒.紙箱.手挽袋.藥盒等中.高檔印刷。

(9).亞粉紙：105-400g用于雅觀.高檔彩印。

(10).灰底白版紙：200g以上，上白底灰，用于包裝類。

(11).白卡紙：200g，雙面白，用于中檔包裝類。

(12).牛皮紙：60-200g，用于包裝.紙箱.文件袋.檔案袋.信封。

(13).特種紙：一般以進口紙常見，主要用于封面.裝飾品.工藝品.精品等印刷。

紙張的規(guī)格

紙張的規(guī)格包括紙張的類型、尺寸和重量。

1．紙張的類型

在印刷用紙中，紙張一般分為單張紙和卷筒紙兩種類型。卷筒紙用在輪轉(zhuǎn)印刷機上，一般印刷大都采用單張紙。

2．紙張的尺寸

印刷紙張的尺寸規(guī)格分為單張紙和卷筒紙兩種。

單張紙的幅面尺寸有：800mmXl230mm，900mmX 1280mm，1000mmX 1400mm，690mmX960mm。紙張幅面允許的偏差為土3mm，符合上述尺寸規(guī)格的紙張均為全張紙或全開紙。其中880mmXl230mm是A系列的國際標準尺寸。

卷筒紙的長度一般6000m為一卷，寬度尺寸有787mm、850mm、880mm、1092mm、1575mm、1562mm等。卷筒紙寬度允許的偏差為土3mm。

3．紙張的重量

紙張的重量用定量和令重來表示。

定量是單位面積紙張的重量，單位為g／m2，即每平方米的克重。常用的紙張定量有50g／m9，60g／m2，70g／m9，80g／m2，lO5g／m2，128g／m2，157g／m2，200s/m2等。定量越大，紙張越厚。定量在250g／m2以下的為紙張，達到或者超過250g／m2則為紙板。

令重是每令紙張的總重量，單位是kg。1令紙為500張，每張的大小為標準規(guī)定的尺寸，即全張紙或全開紙。

根據(jù)紙張的定量和幅面尺寸，可以用下面的公式計算令重。

令重(kg)：紙張的幅面(mz)X500X定量(g／m2)

常用紙張的分類

紙張的種類很多，約有上千種，但我們經(jīng)常接觸的只有百余種，涉及到印刷、裝訂的也只有十幾種。紙張的分類方法有兩種：一種是根據(jù)造紙方法不同分類；另一種是根據(jù)紙張品

種不同分類。

1．按造紙方法分類

①施膠紙與非施膠紙 根據(jù)使用需要，紙張可以施膠也可以不施膠。施膠的稱膠版紙，單面施膠的為單面膠版紙，雙面施膠的為雙面膠版紙，不施膠的為一般紙。

②涂料紙與非涂料紙 涂料紙，也稱銅版紙。它是在原紙上進行涂布、增白、壓光等制成的一種紙。③色紙與白紙 色紙，即染色紙，用有機或無機染料可加工出各色紙張。白紙又分有增白劑和無增白劑紙，無增白的紙也稱本色紙。

④卷筒紙與單張紙 卷筒紙即紙張按一定寬度連續(xù)復卷成筒狀的一種包裝形式；單張紙，是將連續(xù)的紙張，按一定規(guī)格裁成所需幅面的一種包裝形式。卷筒紙供輪轉(zhuǎn)印刷機連續(xù)印刷使用，單張紙可在一般印刷機上使用。

2．常用紙張分類及用途

常用紙張有三種，即印刷用紙、書寫制圖用紙、包裝用紙。

(1)印刷用紙 印刷常用紙張有凸版、新聞、膠版、銅版紙等多種。

凸版紙：一般書籍、雜志、課本和部分手冊、資料等

新聞紙：報紙、期刊、部分書籍和手冊等

膠版紙：高檔書籍、手冊、雜志、文獻、一般彩圖、畫冊、封面、商標、年歷等

薄凸版紙（字典紙）：普通字典、科技資料等

銅版紙（涂料紙）：細網(wǎng)線印晶、畫冊、封面、高級本冊封面、夾卡、臺歷、各種裝飾書盒、高級 包裝盒 等

凹版紙：有價證券、重要文件、美術圖片、畫冊等

白卡紙：名片、請柬、證書、獎狀、賀年片、包裝盒、精平裝書背和硬襯紙等

(2)書寫制圖用紙

書寫紙：一般用于手冊、賬冊、試卷等 ；無碳、有碳紙：復寫、打字、發(fā)票等

打字紙：單據(jù)、信箋、表格、講義等 ；圖畫紙：鉛筆畫、水彩畫

復印紙：專為復印機用紙 ；描圖紙：設計底圖

有光紙：稿紙、信箋、發(fā)票等 ；宣紙：木版水印、繪畫、書法、裱粘等

拷貝紙：復寫、打字、商品內(nèi)包裝、集郵冊等；

連史紙(毛邊紙)：書法、繪畫、制作線裝書

（3）包裝用紙

牛皮紙：包裝、卷宗、信封、紙袋、精裝書背用紙等

瓦楞紙 ：包裝箱、墊箱板、易碎損物品包裝盒或箱

黃色包裝紙：包裝書冊、食品、臨時各種包裝用紙等

花紋紙：高級化妝品等各種高級小商品包裝盒

一、紙張的主要性能(property)

物理性能：包括定量、厚度、緊度、透氣度、施膠度和吸收性等

光學性能：包括白度、不透明度等

機械性能（機械強度）：包括抗張強度、耐破度、耐折度和撕裂度等

化學性能：包括化學成分的含量、水分、PH值、灰分、銅價和粘度等

（一）紙張的物理性能

1.定量與厚度（quantity and thickness）

定量是指紙張單位面積的重量，一般以每平方米紙張有多少克表示，即g/m2。

厚度是指在一定的面積和一定的壓力下，測得紙樣兩面之間的垂直距離。

2.緊度(tightness)

緊度是指每立方厘米紙張的重量，其結果以g/cm3表示。

3.施膠度

施膠度表示紙張抗水性能的大小。施膠度是以標準墨水劃線時，不擴散也不滲透的線條最大寬度（mm）表示。

4.吸收性(absorptivity)

紙張對液體、氣體具有吸收能力。吸收的原理：1）紙張纖維之間具有無數(shù)毛細孔隙，2）纖維素和半纖維素具有大量親水基團—OH。

紙張的含水量（正常含水量一般為7%）

吸收有害氣體，不利于紙張的耐久性

（二）紙張的光學性能

白度(whiteness)是指紙張受到光照后全面反射的能力，以百分數(shù)表示。某一紙張白度下降表示紙張老化耐久性下降的指標。

（三）紙張的機械性能

紙張的機械性能又稱機械強度，是指紙張在一定機械外力條件下，抵抗外力作用的能力。也是衡量紙張耐久性的重要指標。

機械強度(mechanical shrength)取決于紙張纖維的原始強度，和纖維與纖維之間的結合強度。

1.抗張強度(tensiling strength)：紙張能承受的最大張力。通常以一定寬度的試樣的抗張力，以N/15mm、KN/m表示。

2.耐破度(wearproof strength)：紙張在單位面積上所承受的均勻增大的最大壓力，以Pa、Mpa、Kpa表示。

3.耐折度(foldproof strength)：紙張在一定張力下，試樣來回做一定角度折疊，直至其斷裂時的折疊次數(shù)，以雙次表示。

4.撕裂度(tearproof strength)：紙張被切出一定長度的裂口，再從裂口開始撕破所需要的力，以mN表示。

（四）紙張的化學性能

1.水分

結合水(bound water)：纖維素非結晶區(qū)上有許多游離氫氧基，能于水分子氫鍵結合，這部分水是結合水。結合水分子排列有一定方向，賦予纖維柔韌性和好的機械強度。

游離水(free water)：纖維結構中的各個單元，如微纖維之間、原細纖維之間或大分子之間存在大量毛細管，由毛細管作用所吸附的水稱之為游離水。促使紙張纖維素發(fā)生各種有害化學反應，并為微生物和檔案害蟲提供水分。

2.紙張的PH值

酸是纖維素水解反應的催化劑，氫離子濃度越大，刺激氧橋斷裂，影響紙張耐久性。

3.紙的銅價(cupric value)

銅價是指在特定的條件下，100g絕干纖維素（紙漿）使氧化銅（CuO，二價銅）還原為氧化亞銅（Cu2O,一價銅）的克數(shù)。

銅價主要用于鑒別纖維素C1還原基的多少以及鏈的長短。纖維素分子水解、氧化后聚合度下降，暴露出更多的還原基團，銅價增大，耐久性下降。

二、紙張老化(aging)

（一）張老化的概念：在外界各種不利環(huán)境作用下，紙張主要化學成分發(fā)生不可逆的化學變化，從而使紙張性能下降的過程。

微觀表現(xiàn)：纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的化學結構發(fā)生變化；

宏觀表現(xiàn)：紙張泛黃，白度下降；機械強度下降；銅價上升；酸度上升PH值減小。

（二）紙張老化原因

1.老化的內(nèi)因

（1）主要化學成分的變化

維素和半纖維素水解、氧化、氧化降解、光解、光氧化作用

木質(zhì)素氧化和光解反應

纖維素>半纖維素>木質(zhì)素（表示分子穩(wěn)定性，不宜老化程度）

（2）紙張內(nèi)部的有害物質(zhì)

生產(chǎn)過程中殘留的酸、氧化劑、施膠明礬、金屬離子等

2．老化的外因

高溫、高濕、光線、酸、氧化劑、微生物等加速發(fā)生水解、氧化和光解反應。

（三）人工老化試驗(accelerated aging test)

人為給紙張不利的外因條件，加速紙張老化速度，測出紙張白度、機械強度、酸度等理化指標，判斷紙張耐久性的試驗。

干熱老化試驗表明：紙張在溫度105℃±2℃老化72小時，相當于自然室溫下保存25年。以此判斷紙張耐久性的好壞，并可推算出紙張的預期壽命。

一 印刷紙張尺寸

平板印刷紙張的大小和形狀是由長、寬尺寸決定的。其長寬尺寸是依據(jù)印刷品的開法（最常用的為幾何級數(shù)開切為３２開）和印版的要求由國家主管部門規(guī)定的。卷筒印刷紙只規(guī)定了其寬度（或長度），印張的長度（或?qū)挾龋﹦t在印刷機上切出，所以卷筒紙尺寸與平板紙尺寸的實質(zhì)是一致的，只不過形式不同罷了。

印刷紙的長寬尺寸雖然是由國家主管部門規(guī)定的，但并非簡單的人為規(guī)定，而是有其科學依據(jù)的：第一要保持常規(guī)開法印制出的各種印刷品形狀美觀，不使印出的書籍呈正方形或窄長條，給人以不協(xié)調(diào)的感覺。第二要保持采用幾何級數(shù)開法時，不同開數(shù)（如１６開和３２開）的書籍形狀相似。

從爭取印刷品形狀美觀的角度來看，紙張及成書的長寬比使人感覺最合適的比例是所謂的“黃金比”?！包S金比”即長：寬＝1.618:1。

要保持不同開數(shù)的書籍形狀相似，就要研究紙張的開切（或折疊）方法。紙張一般是按對半裁切的方法裁截。裁切（或折疊）后的長就是裁切前的寬，要想保持裁切后和裁切前形狀相似，就必須保持裁切前的長與寬之比。即要求：ａ：ｂ＝ｂ：（ａ／２），這就是說，要使３２開書籍的形狀與１６開、６４開書籍的形狀保持相似，就必須使紙張尺寸的長與寬之比接近于1.414:1。

國外不少國家都采用這個長寬比。如日本平板紙841*1189（MM），我國采用的國際通用尺寸880*1230（MM）。

根據(jù)中華人民共和國國家標準ＧＢ147-89的規(guī)定，卷筒紙的寬度尺寸（單位：ＭＭ）是：157

51562 1400 109

21280 1000

1230

900

880

787

平板紙幅面尺寸（單位：MM）是：

1000M*1400

1000*1400M

900*1280M

900M*1280

880*1230M

880M*1230

787*1092M

1092M*787

（數(shù)字后的Ｍ表示紙的縱向；卷筒紙寬度的允許誤差為上下３ＭＭ，平板紙幅面尺寸允許誤差為上下３ＭＭ；在本標準中盡管沒有850*1168這一規(guī)格，但在目前實際運用中這一規(guī)格應用得還比較多。）

二 定量和厚度

定量是單位面積紙張的重量，以每平方米的克數(shù)來表示，它是進行紙張計量的基本依據(jù)。印刷紙張的定量，最低為２５克／平方米，最高為２５０克／平方米。

定量分為絕干定量和風干定量。前者是指完全干燥，水分等于零的狀態(tài)下的定量，后者是指在一定濕度下達到水分平衡時的定量。通常所說的定量是指后者。定量的測定要在標準的溫濕度條件下（溫度２３上下１度；相對濕度５０上下２％）進行。

在技術方面，定量是進行各種性能鑒定（如強度、不透明度）的基本條件。在實用方面，定量是決定單位重量所具有的使用面積的根本因素。紙張的定量盡管允許有一定的誤差，但必須嚴格控制誤差的限度。

厚度是在規(guī)定一定面積、一定壓力的條件下所測得紙的兩個表面之間的垂直距離。紙的厚度與紙的基本規(guī)格沒有直接關系，但對印刷品的使用者和出版者來說，厚度是一個十分重要的質(zhì)量指標。

厚度與定量有著密切的關系，厚度大的印刷紙張一般定量也比較高。但二者之間也不是簡單的正比關系，既有的厚度小的紙反而比厚度大的紙定量高，這是由于緊度（密度）不同所產(chǎn)生的影響。

三 令重

500張完全相同的紙頁叫做一令，一令紙的重量叫做該種紙的令重。國際上也有以480張或1000張為一令的，在涉外紙張業(yè)務和使用進口紙時，應該特別注意這一點。

通常所說的平板紙的令重，并不是該令紙的實際重量，而是按該品種印刷紙張的標準定量推算出來的重量。

由定量計算令重的方法是用每令紙的面積乘以該種紙的標準定量。即，令重（千克）＝紙張的長（M）*寬（M）*500*[標準定量（克/平方米）/1000]

用公式表示為：Ｑ（令重）＝0.5A（長）B（寬）M（標準定量）