表面粗糙度及檢測

1、第四章 表面粗糙度及檢測第一節(jié) 表面粗糙度 基本概念n零件表面的形貌可分為三種情況：(1)表面粗糙度表面粗糙度：零件表面所具有的微小峰谷的不平程度，其波長和波高之比一般小于 50。屬于微觀幾何形狀誤差。(2)表面波紋度表面波紋度：零件表面中峰谷的波長和波高之比等于501000的不平程度稱為波紋度。 (3)形狀誤差形狀誤差 ：零件表面中峰谷的波長和波高之比大于1000的不平程度屬于形狀誤差。 n表面輪廓：平面與表面相交所得的輪廓線，稱為表面輪廓。完工零件實際表面輪廓表面粗糙度輪廓波紋度輪廓宏觀形狀輪廓實際表面輪廓圖 零件表面幾何形狀誤差及其組成成份一、表面粗糙度評定參數(shù)及其數(shù)值n1、術語及定義n

2、（1）?c濾波器：是確定粗糙度與波紋度成分之間相交界線的濾波器。n（2）粗糙度輪廓：對原始輪廓采用?c濾波器抑制長波成分以后形成的輪廓。（3）取樣長度 （新標準用 ）n用于判別被評定輪廓的不規(guī)則特征的x軸向上的長度。llrn輪廓的最小二乘中線m：在取樣長度內，用標稱形式的線，穿過原始輪廓，使輪廓上各點至該線的距離平方和為最小。即：min12niiyn（4）粗糙度輪廓中線粗糙度輪廓中線n（5）評定長度 （新標準用 ）：由于加工表面有著不同程度的不均勻性，為了充分合理地反映某一表面的粗糙度特性，規(guī)定在評定時所必須的一段表面長度，它包括一個或數(shù)個取樣長度。nlln2.評定參數(shù)n國家標準規(guī)定表面粗糙度

3、評定參數(shù)，有高度參數(shù)，間距參數(shù)，綜合參數(shù)。高度參數(shù)高度參數(shù)n（1）輪廓算術平均偏差a（Ra) 在取樣長度內，被測實際輪廓上各點至輪廓中線距離絕對值的平均值，即 dxxylRla0)(1niiaynR11（2）微觀不平度十點高度z（新標準沒有)在取樣長度內個最大的輪廓峰高ypi平均值與5個最大輪廓谷深yvi平均值之和。 55151iviipizyyR 在取樣長度內，輪廓的峰頂線和谷底線之間的距離。峰頂線和谷底線平行于中線且分別通過輪廓最高點和最低點。 Ry =ypmax+yvmax（3）輪廓最大高度y（新標準用Rz)間距參數(shù)n（4）輪廓單峰平均間距S(新標準沒有)n兩相鄰輪廓單峰的最高點在中線上

4、的投影長度Si，稱為輪廓單峰間距，在取樣長度內，輪廓單峰間距的平均值，就是輪廓單峰平均間距。niisns11n（5）輪廓微觀不平度的平均間距Sm(RSm)n含有一個輪廓峰和一個輪廓谷的一段中線長度 稱輪廓微觀不平度的間距。在取樣長度內，輪廓微觀不平度的間距的平均值，就是輪廓微觀不平度的平均間距，即imsnimmisns11n綜合參數(shù)綜合參數(shù)n輪廓支撐長度率 Rmr(c) n平行于中線且與輪廓峰頂線相距為c的一條直線與輪廓峰相截所得到的各段截線bi 之和，稱為輪廓支撐長度 np 。與取樣長度 之比就是輪廓支撐長度率 ptl%100lntpp3.評定參數(shù)的選擇n評定參數(shù)的選擇：如無特殊要求，一般僅

5、選用高度參數(shù)。推薦優(yōu)先選用Ra值，n當表面過于粗糙（Ra6.3m）或過于光滑（ Ra 0.025 m ）時，可選用Rz，因為此范圍便于選擇用于測量Rz的儀器測量。n當測量面積很小時，如頂尖、刀具的刃部、儀表的小元件的表面，可選用Ry值。二、表面粗糙度的符號、代號及標注表面粗糙度的代號na1、a2 處為粗糙度高度參數(shù)的允許值（m）；nb處標注加工方法、鍍涂或其它表面處理；nc處標出取樣長度（mm）；nd標出加工紋理方向符號；ne處標出加工余量（mm）；nf處標出間距參數(shù)值（mm）或輪廓支承長度率。 表面粗糙度的標注n標注時將其標注在可見輪廓線、尺寸界線、引出線或它們的延長線上，符號的尖端必須從材

6、料外指向被注表面。圖n高度參數(shù)：當選用Ra時，只需在代號中標出其參數(shù)值，“Ra”本身可以省略；n當選用Rz或Ry時，參數(shù)和參數(shù)值都應標出；n當允許實測值中，超過規(guī)定值的個數(shù)少于總數(shù)的16%時，應在圖中標注上限值和下限值，表面粗糙度的標注n當所有實測值不允許超過規(guī)定值時，應在圖樣上標注最大值或最小值。n取樣長度：如按國標選用，則可省略標注；n表面加工紋理方向：指表面微觀結構的主要方向，由所采用的加工方法或其它因素形成，必要時才規(guī)定。303012.512.53.23.23.2f其余2512.50.460M45c1.63.23.2ff表面粗糙度代號標注示例改錯第二節(jié) 表面粗糙度（參數(shù)值）的選擇n表面

7、粗糙度參數(shù)值的選擇原則是：n（1）在滿足零件表面功能要求的前提下，盡量選取較大的參數(shù)值。 n（2）同一零件上，工作表面比非工作表面粗糙度值小；n（3）摩擦表面比非摩擦表面要小；n（4）受循環(huán)載荷的表面粗糙度值要小；n（5）配合要求高、聯(lián)接要求可靠、受重載的表面粗糙度值都應小；n（6）同一精度，小尺寸比大尺寸、軸比孔的表面粗糙度值要小。參數(shù)值的選用方法n可用類比法來確定。一般尺寸公差、表面形狀公差小時，表面粗糙度參數(shù)值也小，但也不存在確定的函數(shù)關系。如機床的手輪或手柄。n一般情況下，它們之間有一定的對應關系，設形狀公差為T，尺寸公差為IT，它們之間的關系可參照以下對應關系：若T0.6 IT，則Ra0.05 IT； Rz 0.2 IT T0.4 IT，則Ra0.025 IT； Rz 0.1 IT T0.25 IT，則Ra0.012 IT； Rz 0.05 IT T0.25 IT，則Ra0.15 T； Rz 0.6 T第三節(jié) 表面粗糙度的測量n比較法：將被測表面和表面粗糙度樣板直接進行比較，多用于車間，評定表面粗糙度值較大的工件。n光切法：利用光切原理，用雙管