表格面粗糙度參數(shù)Rz

1、表面參數(shù)Rz、 Rma x、 Rt、 R3 z、 RPc 等的測量甘曉川？?張瑜？?劉娜？?石作德？?谷榮鳳在GB/T3505-2000產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范表面結(jié)構(gòu)輪廓法表面結(jié)構(gòu)術(shù) 語、定義及參數(shù)中定義了表面幅度參數(shù)(縱坐標(biāo)平均值)Ra、Rq、Rsk、Rku 和間距參數(shù)、混合參數(shù)等，雖然該標(biāo)準(zhǔn)等效采用了£04287:1997幾何產(chǎn)品規(guī)范(GPS)表面特征:輪廓法表面結(jié)構(gòu)的術(shù)語、定義及參數(shù)，但這些參 數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國目前工業(yè)生產(chǎn)的需要，特別是在涉外產(chǎn)品中常常會提出一些非標(biāo)的表面參數(shù)的技術(shù)要求，例如Rmax(DINENISO4287)、RPc(prEN10049)、R3z(DaimlerB

2、enzStandard31007等。這些參數(shù)的正確測量 直接影響產(chǎn)品符合性的判斷，因此生產(chǎn)部門對這些參數(shù)的準(zhǔn)確測量都有迫 切的需求。同時，對這些參數(shù)的正確認(rèn)識及理解能有效地指導(dǎo)生產(chǎn)過程， 在使產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)滿足要求的同時可有效降低生產(chǎn)成本。筆者在實(shí)際工作中經(jīng)常會為一些廠家測量這樣的參數(shù)， 如發(fā)動機(jī)冷凝管 內(nèi)表面的Rmax、Rt等參數(shù)、軸類零件的RPc參數(shù)?，F(xiàn)結(jié)合實(shí)例對這些參數(shù) 的定義和測量方法作一些說明，以供參考。、參數(shù)的定義1. 參數(shù) Rz(GB/T3505-2000)在一個取樣長度lr內(nèi)，最大輪廓峰高和最大輪廓谷深之和的高度如圖1所示。圖1 參數(shù)R示意圖這里Rz的定義和GB/T3505-19

3、83表面術(shù)語 表面及其參數(shù)中的定義已經(jīng)完全不同。GB/T3505-1983中Rz符號曾用于指示 不平度的十點(diǎn)高度”。正在使用中的一些表面測量儀器大多只能測量以前的參數(shù)Rz。因此，采用現(xiàn)行的技術(shù)文件和圖樣時必須小心慎重， 因?yàn)橛貌煌愋偷膬x器按不同的 規(guī)定計(jì)算所取得的結(jié)果之間的差別，并不都是非常微小而可忽略的。2. 參數(shù) Rmax(DINENISO4287)參數(shù)Rmax與參數(shù)Rzi之間有些關(guān)系，因此首先介紹 Rzi的定義。Rzi 的定義為，在一個取樣長度 lr 內(nèi)最高峰和最低谷之間的垂直距離。Rmax的定義為在評定長度lc內(nèi)Rzi的最大值(在DINENISO4288中，Rmax 的符號為Rzlm

4、ax)，其示意圖如圖2所示。圖2 參數(shù)Rnax示意圖3. 參數(shù) Rt(GB/T3505-2000)參數(shù)Rt的定義為評定長度內(nèi)最大的峰谷垂直距離，如圖3所示圖 3參數(shù) Rt 示意圖4. 參數(shù) R3z(DaimlerBenzStandard31 007)R3zi的定義為，輪廓上一個取樣長度lr內(nèi)第3高的輪廓峰和第3高的輪 廓谷之間的垂直距離，如圖 4所示。圖 4 參數(shù) R3z 示意圖R3z是5個連續(xù)取樣長度上深度 R3zi的平均值。5. 參數(shù) RPc(prEN10049)參數(shù)RPc的定義為單位長度內(nèi)連續(xù)穿過規(guī)定的上輪廓截止線cl和下輪廓截止線c2的輪廓元素的數(shù)量。在使用中取cl等于c2,它們間的距

5、離也 叫做帶寬(Bandwidth)或PeakCountLeve。通常會取它們位于中線(MeanLine) 或平行于中線指定的另外的直線的兩側(cè),如圖 5所示。圖 5參數(shù) RPc 示意圖三、測量使用的儀器測量使用的儀器為英國某公司生產(chǎn)的儀。 該儀器采用的是觸針式測量方 法，其參數(shù)的測量誤差為2%，具有分析評定25個參數(shù)R、22個參數(shù)P、 23個參數(shù)W、12個參數(shù)R&W和7個參數(shù)Rk的能力。此外，對同一測量 數(shù)據(jù)可以進(jìn)行多次不同參數(shù)的分析評定，而不需要多次測量。四、參數(shù)Rmax、Rt、R3z 的測量參數(shù)Rmax、Rt、R3z的測量同測量參數(shù)Ra 一樣，都需要使儀器的探針在 被測表面上掃描規(guī)

6、定的長度，從而得到表面輪廓。表面輪廓經(jīng)濾波器濾波 后得到原始輪廓，用規(guī)定的方式對原始輪廓進(jìn)行分析就得到對應(yīng)的參數(shù)。它們的評定與Ra的評定類似，濾波器、取樣長度lc等評定條件的選取 都對評定結(jié)果有明顯的改變。筆者使用的濾波器是2CR-PC。而取樣長度lc 的選取由于沒有明確的規(guī)定，工作中可選用與參數(shù)Ra 同樣的取樣長度Ic,這也是廣泛采用的方式。圖 6 為使用儀對某鋼管內(nèi)表面進(jìn)行測量后得到的輪廓， 表 1 為該輪廓各 參數(shù)的測量結(jié)果。圖 6 某鋼管內(nèi)表面輪廓由表1的測量結(jié)果可以看出，Rt>Rmax>Rz>R3z,這與前面介紹的這些參數(shù) 定義的含義是一致的。表 1 某鋼管內(nèi)表面參

7、數(shù)測量結(jié)果五、參數(shù)RPc的測量Rmax、Rt、R3z等這些參數(shù)的評定過程不再涉及其他條件的設(shè)定，所以對 它們的評定相對簡單。而參數(shù) RPc的評定稍顯復(fù)雜一些，其評定過程還需 要設(shè)定 3 個條件，分別為參考類型、高度、帶寬。其中參考類型和高度是 配合在一起的， 筆者使用 “平均值以上的高度 ”，且高度為 “0，”也就是以中 線為中心，上下各半個帶寬。而帶寬的大小就依靠產(chǎn)品的技術(shù)要求了，表 2 即為一個技術(shù)要求的實(shí)例。該要求分別對 7 個帶寬每英寸長度內(nèi)的峰值 數(shù)量都提出了要求。表 2 參數(shù) RPc 技術(shù)要求實(shí)例分別在帶寬中設(shè)定所要求的數(shù)值， 然后計(jì)算機(jī)將依照設(shè)定的條件對輪廓 進(jìn)行分析計(jì)算，從而得到所需的參數(shù) RPc 數(shù)值。表 3為通過設(shè)定不同條件 后對圖7分析后得到的參數(shù)RPc，圖7為包含29個評定長度的輪廓。圖 7 某軸類零件的外表面輪廓表 3某軸類零件的外表面 RPc 參數(shù)測量結(jié)果實(shí)例六、結(jié)束語表面可用具有不同定義的多種參數(shù)進(jìn)行評定， 前面涉及的僅僅為幾個比 較常見的參數(shù)。雖然有些參數(shù)在我國的國標(biāo)中并未定義