鐵路產品配件在機械加工中表面質量控制方式分析與應用

摘 要：鐵路產品配件的表面很容易出現磨損，磨損現象的存在嚴重干擾了鐵路產品的整體質量。為了能夠幫助相關人員更好的掌握各類機械加工工藝因素對機械表面質量的影響規(guī)律，不斷提升鐵路配件加工表面質量，提高機械產品性能，文章在闡述鐵路產品配件表面質量影響因素的基礎上，結合實際具體探究機械加工中表面質量控制方式。

關鍵詞：鐵路產品配件；表面質量控制；探究

軌道交通行業(yè)的快速發(fā)展提升了我國鐵路產品的加工水平，各類機械設備得到了廣泛的應用。在這樣的發(fā)展背景下，相關人員對鐵路配件質量提出了更高的要求，而每一個配件質量與其所組成的機械設備質量存在密切關聯。為此，需要相關人員能夠從鐵路產品配件加工入手，在分析配件表面質量影響因素的基礎上總結出機械加工中表面質量控制方式。

一、鐵路產品配件在機械加工中表面質量影響因素

鐵路產品配件表面的質量和和車體總體質量存在密切關聯，為此，在加工使用鐵路產品配件的時候需要確保配件表面的質量。鐵路配件實際情況來看，鐵路配件表面質量的影響因素主要有以下幾點：

（一）表面質量對鐵路產品配件耐磨性的影響

一個加工好的摩擦兩個接觸面之前最初只是在表面粗糙得到峰部接觸，但是實際上的接觸面積要比理論接觸面積小，在相互接觸的過程中峰部會承受較大的應力，由此使得接觸面積會出現塑性變形、彈性變形等問題，引起嚴重磨損。配件磨損一般分為三個階段，包含最初磨損階段、磨損發(fā)展階段、嚴重磨損階段。另外，在力的作用下，鐵路配件加工工藝系統不可避免的會出現不同程度的磨損，磨損的出現破壞了之前的工藝系統，嚴重影響配件加工精確度，在配件加工過程中可能出現的磨損表現在以下幾個方面：切削加工表面的粗糙度、磨削工件表層溫度、磨削損傷和裂紋等。

（二）表面質量對鐵路產品配件耐蝕性的影響

表面粗糙度較大的配件表面，一些腐蝕性的氣體、液體等更容易滲透到配件的表面凹凸位置上，從而在化學效應的作用下使得配件表面被腐蝕。配件表面越粗糙，在配件表面累積的溶蝕性物質也會越多，由此加重配件表面的腐蝕程度，影響整個鐵路產品配件的耐蝕性。

（三）表面質量對鐵路產品配件疲勞強度的影響

第一，表面粗糙度對配件疲勞強度的影響。在鐵路配件的使用出現變載荷作用的時候，鐵路配件表面粗糙問題的存在將會使得應力更加集中，從而降低了配件的疲勞強度。鐵路產品配件加工表面粗糙度紋路方向對工件疲勞強度會產生深刻的影響，在配件加工表面粗糙度紋路方向和受力方向呈現出垂直狀態(tài)的時候，這種疲勞強度會在一定程度上降低。雖然加工硬化劑能夠提升鐵路產品配件疲勞強度，但是如果硬化劑使用較多則會出現適得其反的效果。第二，殘余應力、冷化硬化對鐵路配件疲勞度的影響。鐵路配件表面殘余拉應力將會擴大配件疲勞裂紋，加速表配件疲勞破壞，組織疲勞裂紋的擴展。

（四）鐵路產品配件表面質量對鐵路產品配件物理機械性能的影響

在配件切削加工中，機械工件受切削力和切削熱的影響，配件表面金屬物理機械性能將會發(fā)生變化，其中最為明顯的是表層金屬顯微硬度的變化、殘余應力的出現、金相組織的變化。第一，表面層冷作硬化。在切削力作用的影響下，機械在加工的過程中會發(fā)生變形，使得晶粒之間的剪切發(fā)生滑動，進而提高表面層金屬的硬度和強度，這種現象被人們稱作是表面層冷作硬化。表面層冷作硬化的出現會增大 金屬變形阻力。第二，表面層材料金相組織的變化。在機械加工的過程中會同時受到力和熱的影響，加工之后的表層金屬性質深受強化和弱化的影響。

二、鐵路產品配件在機械加工中表面質量控制方式

（一）制定科學的鐵路產品配件加工技術流程

鐵路配件加工技術的有效應用能夠提升整個配件的質量。針對當前鐵路產品配件加工過程不符合整車表面質量標準要求的問題，需要相關人員結合實際制定科學合理的鐵路配件加工流程和加工規(guī)范。首先，盡可能縮短鐵路配件的加工時間。其次，在鐵路配件加工之前需要科學定位工件的品質，確保生產出產品質量的合格。

（二）提升鐵路產品配件加工精確度

第一，應用誤差預防技術提升鐵路產品配件加工精確度。在進行鐵路產品配件加工的時候需要認識到影響鐵路產品配件加工精度的重要因素是原始誤差。為此，需要相關人員采取有效措施和相關技術減少這種誤差，將影響配件加工精度的最原始誤差轉移到不敏感的方向上。另外，在大型精密配件加工操作中，需要相關人員采取有效措施控制機床和工件在加工過程中可能面臨的各種溫度變化。第二，誤差補償技術。在配件加工的過程中需要相關人員能夠根據需要隨時測量工件的尺寸大小，并根據測量結果按照一定模型和算法來為刀具提供相應的補償量。

（三）合理選擇切削作業(yè)參數

在配件加工的過程中，施工技術人員所設定的切削參數深刻影響鐵路產品配件表面質量。如果應用了不合理的切削參數則會加大工件表面的粗糙性，降低鐵路產品配件的質量。為此，在進行切削操作之前，施工人員需要結合實際科學布置機械參數，特別是要加強對切削角度數的嚴格把控。另外，在切削操作中還需要合理使用切削液，通過切削液的有效使用降低配件和工裝之間不必要的摩擦力。

（四）結合配件加工需求選擇適合的刀具

通過使用科學合理的刀具提升配件表面加工質量。在選擇配件加工道具的時候需要認識到并不是越昂貴的道具所能夠產生的加工效果越好，而是需要根據配件加工需要來選擇適合的刀具。

（五）合理安排配件加工程序

合理的鐵路產品配件加工順序能夠有效提升工件表面質量。為此，在進行配件加工操作的時候需要技術人員根據配件的材質和性能科學合理的安排各道施工順序，減少配件加工過程中殘余應力出現的可能，提升配件加工使用成效。

結束語

綜上所述，鐵路產品配件的加工質量是確保整車質量的重要基礎，為此，在鐵路產品配件加工過程中需要相關人員加強對工件加工質量的控制，并在加工的過程中分析可能影響配件表面質量的各個因素，從而為鐵路產品配件加工質量的提升提供更多支持。

參考文獻

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作者簡介

龔上凱，男，湖南株洲人，助理工程師，全日制本科，研究方向：機械加工，質量管理。

（作者單位：株洲時代新材料科技股份有限公司）