第4章表面微觀輪廓精度

1、第四章第四章 表面微觀輪廓精度表面微觀輪廓精度產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因：1 1 刀具或砂輪切削后遺留的刀痕刀具或砂輪切削后遺留的刀痕2 2 切削過程中切屑分離時的塑性變形切削過程中切屑分離時的塑性變形3 3 機(jī)床的振動等機(jī)床的振動等4-1 4-1 基本概念基本概念表面微觀輪廓誤差對零件表面微觀輪廓誤差對零件使用性能使用性能的影響：的影響：1 1 耐磨性耐磨性2 2 配合性質(zhì)穩(wěn)定性配合性質(zhì)穩(wěn)定性3 3 耐疲勞性耐疲勞性4 4 抗腐蝕性抗腐蝕性5 5 耐密封性耐密封性6 6 導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性7 7 表面反射能力表面反射能力8 8 流體流動阻力流體流動阻力9 9 表面接觸剛度表面接觸剛度10

2、10 影響表面涂層質(zhì)量影響表面涂層質(zhì)量 表面粗糙度會影響金屬板的噴涂特性和噴表面粗糙度會影響金屬板的噴涂特性和噴涂表面的美觀程度。涂表面的美觀程度。 對于電鍍的機(jī)體表面，建議采用車削或端對于電鍍的機(jī)體表面，建議采用車削或端銑，而不用磨削，并控制紋路間距和溝槽截面銑，而不用磨削，并控制紋路間距和溝槽截面形狀，以使鍍層牢固。形狀，以使鍍層牢固。相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)：相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 3505-2009 GB/T 3505-2009 產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS) GPS) 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 輪廓法輪廓法 術(shù)語、定義及表面結(jié)構(gòu)參數(shù)術(shù)語、定義及表面結(jié)構(gòu)參數(shù)GB/T 10601-2009 G

3、B/T 10601-2009 產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS) GPS) 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 輪廓法輪廓法 評定表面結(jié)構(gòu)的規(guī)則和方法評定表面結(jié)構(gòu)的規(guī)則和方法GB/T 1031-2009 GB/T 1031-2009 產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS) GPS) 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 輪廓法輪廓法 表面粗糙度參數(shù)及其數(shù)值表面粗糙度參數(shù)及其數(shù)值GB/T 131-2006 GB/T 131-2006 產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS) GPS) 技術(shù)產(chǎn)品文件中的表面結(jié)構(gòu)的表示法技術(shù)產(chǎn)品文件中的表面結(jié)構(gòu)的表示法GB/T 15757-2002 GB/T 15757-2002 產(chǎn)

4、品幾何技術(shù)規(guī)范（產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS) GPS) 表面缺陷表面缺陷 術(shù)語、定義及參數(shù)術(shù)語、定義及參數(shù)等等4-2 4-2 表面微觀輪廓精度的評定表面微觀輪廓精度的評定 零件表面的粗糙度是否滿足設(shè)計要求，零件表面的粗糙度是否滿足設(shè)計要求，需要進(jìn)行測量和評定。需要進(jìn)行測量和評定。 為了使測量和評定結(jié)果統(tǒng)一，根據(jù)國家為了使測量和評定結(jié)果統(tǒng)一，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，應(yīng)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的要求，應(yīng)規(guī)定取樣長度取樣長度、評定長度評定長度、基準(zhǔn)線基準(zhǔn)線和和評定參數(shù)評定參數(shù)，且測量方向應(yīng)，且測量方向應(yīng)垂直于表垂直于表面的加工紋理方向面的加工紋理方向。 一一 取樣長度和評定長度取樣長度和評定長度1 1 取樣長度取樣長度

5、是指測量或評定表面粗糙度時所規(guī)是指測量或評定表面粗糙度時所規(guī)定的一段基準(zhǔn)長度，用符號定的一段基準(zhǔn)長度，用符號 lr 表示。表示。 目的是限制、減弱目的是限制、減弱波紋度波紋度、形狀誤形狀誤差差對測量結(jié)果的影響。對測量結(jié)果的影響。 取樣長度應(yīng)適當(dāng)，取樣長度應(yīng)適當(dāng)，過短過短則不能反映則不能反映表面的微觀起伏程度，表面的微觀起伏程度，過長過長則可能使測則可能使測量結(jié)果受到波紋度甚至形狀誤差的影響。量結(jié)果受到波紋度甚至形狀誤差的影響。從以下的系列中選?。簭囊韵碌南盗兄羞x?。?0.080.08，0.250.25，0.80.8，2.52.5，8.0 8.0 （mmmm）l rl rl rl rl r基 準(zhǔn)

6、 線ln2 2 評定長度評定長度 是指為了合理且較全面地反映整個表是指為了合理且較全面地反映整個表面的粗糙度特征，而在測量和評定表面粗面的粗糙度特征，而在測量和評定表面粗糙度時所必需的一段最小長度，用符號糙度時所必需的一段最小長度，用符號 ln 表示。表示。 目的是限制、減弱表面加工不均勻性目的是限制、減弱表面加工不均勻性對測量結(jié)果的影響。評定長度可以包含一對測量結(jié)果的影響。評定長度可以包含一個或幾個取樣長度。一般取個或幾個取樣長度。一般取5個取樣長度。個取樣長度。l rl rl rl rl r基 準(zhǔn) 線ln二二 基準(zhǔn)線（中線）基準(zhǔn)線（中線） 通過測量手段獲得表面輪廓曲通過測量手段獲得表面輪廓

7、曲線以后，需要提供一條定量評定表線以后，需要提供一條定量評定表面粗糙度量值的基準(zhǔn)線，作為計算面粗糙度量值的基準(zhǔn)線，作為計算各種參數(shù)的基礎(chǔ)。各種參數(shù)的基礎(chǔ)。 輪廓算術(shù)平均中線輪廓算術(shù)平均中線 輪廓最小二乘中線輪廓最小二乘中線1 1 輪廓算數(shù)平均中線輪廓算數(shù)平均中線 是指具有理想的直線形狀并在取樣是指具有理想的直線形狀并在取樣長度長度 lr 內(nèi)與輪廓走向一致的基準(zhǔn)線，內(nèi)與輪廓走向一致的基準(zhǔn)線，該基準(zhǔn)線將實(shí)際輪廓分成上、下兩個部該基準(zhǔn)線將實(shí)際輪廓分成上、下兩個部分，且使上部分面積之和等于下部分面分，且使上部分面積之和等于下部分面積之和。積之和。 F F 1 1+ + F F 3 3 + = + =

8、F F 2 2 + + F F 4 4 + +算術(shù)平均中線l rZxF2F4F1F3F2n- 1F2nF2n- 2F F 1 1 + + F F 3 3 + = + = F F 2 2 + + F F 4 4 + +2 2 輪廓最小二乘中線輪廓最小二乘中線 具有理想的直線形狀并劃分被測輪廓具有理想的直線形狀并劃分被測輪廓的基準(zhǔn)線，的基準(zhǔn)線，在取樣長度在取樣長度 lr 內(nèi)使輪廓上的內(nèi)使輪廓上的各點(diǎn)到該基準(zhǔn)線的距離的平方和為最小。各點(diǎn)到該基準(zhǔn)線的距離的平方和為最小。min)(ldxxZ02minniiZ12Zxz2z1z3znzil r最 小 二 乘 中 線三三 評定參數(shù)評定參數(shù) 為了滿足對表面不

9、同的功能要求，為了滿足對表面不同的功能要求，GB/T3505-2009GB/T3505-2009從表面粗糙度微觀幾何從表面粗糙度微觀幾何形狀的形狀的高度高度、間距間距和和形狀形狀等三個方面的等三個方面的特征，相應(yīng)規(guī)定了表面的特征，相應(yīng)規(guī)定了表面的高度特征參數(shù)高度特征參數(shù)、間距特征參數(shù)間距特征參數(shù)和和形狀特征參數(shù)形狀特征參數(shù)。 1 1 高度特征參數(shù)高度特征參數(shù)（1）輪廓算數(shù)平均偏差）輪廓算數(shù)平均偏差Ra 在取樣長度在取樣長度 lr 內(nèi)，被測輪廓上各點(diǎn)到內(nèi)，被測輪廓上各點(diǎn)到基準(zhǔn)線的距離基準(zhǔn)線的距離 Zi 的絕對值的算術(shù)平均值。的絕對值的算術(shù)平均值。ldxxZlRa01|)(|niiZnRa1|1R

10、aziznz3z1z2xZ基 準(zhǔn) 線l r（2）輪廓最大高度）輪廓最大高度Rz 在取樣長度在取樣長度 lr 內(nèi)，最大輪廓峰高內(nèi)，最大輪廓峰高Zp與與最大輪廓谷深最大輪廓谷深Zv之和的高度。之和的高度。Rz=Zp+ Zv Rzl rZv4Zv3Zv2Zv1ZP4ZP3ZP2ZP12 2 間距特征參數(shù)間距特征參數(shù) 輪廓單元平均寬度輪廓單元平均寬度RSm 一個輪廓峰與相鄰的輪廓谷的組合叫做輪一個輪廓峰與相鄰的輪廓谷的組合叫做輪廓單元。廓單元。 在取樣長度在取樣長度 lr 范圍內(nèi)，中線與各個輪廓單范圍內(nèi)，中線與各個輪廓單元相交線段的長度叫做輪廓單元的寬度，用符元相交線段的長度叫做輪廓單元的寬度，用符號

11、號Xsi表示。表示。 輪廓單元的平均寬度是指在一個取樣長度輪廓單元的平均寬度是指在一個取樣長度 lr 范圍內(nèi)所有輪廓單元的寬度范圍內(nèi)所有輪廓單元的寬度 Xsi 的平均值。的平均值。X s1X smX sil rmisiXmRSm113 3 形狀特征參數(shù)形狀特征參數(shù) 輪廓支承長度率輪廓支承長度率 Rmr(c) 在評定長度在評定長度 ln 內(nèi)，一條平行于中線的內(nèi)，一條平行于中線的直線從峰頂線向下移動到某一水平位置直線從峰頂線向下移動到某一水平位置（移動距離（移動距離 c ）時，輪廓的實(shí)體材料長度）時，輪廓的實(shí)體材料長度 Ml(c) 與評定長度與評定長度 ln 之比（用百分率表之比（用百分率表示）。

12、示）。c基 準(zhǔn) 線Rzlnln)c(Ml)c(Rmr 輪廓支承長度率輪廓支承長度率 Rmr(c) 與零件的實(shí)與零件的實(shí)際輪廓形狀有關(guān)，是反映零件表面耐磨際輪廓形狀有關(guān)，是反映零件表面耐磨性的指標(biāo)。其他條件相同時，性的指標(biāo)。其他條件相同時，Rmr(c) 越越大，支承面積越大，接觸剛度越高，耐大，支承面積越大，接觸剛度越高，耐磨性能越好。磨性能越好。 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：上述特征參數(shù)，與高度上述特征參數(shù)，與高度有關(guān)的評定參數(shù)是基本評定參數(shù)，與間有關(guān)的評定參數(shù)是基本評定參數(shù)，與間距和形狀特性有關(guān)的參數(shù)是附加評定參距和形狀特性有關(guān)的參數(shù)是附加評定參數(shù)，在有特殊要求時才選用。數(shù)，在有特殊要求時才選用。 確

13、定零件表面粗糙度輪廓評定參數(shù)確定零件表面粗糙度輪廓評定參數(shù)及允許值和其他技術(shù)要求后，應(yīng)按照國及允許值和其他技術(shù)要求后，應(yīng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，以表面粗糙度輪廓符號家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，以表面粗糙度輪廓符號和代號的形式，正確地標(biāo)注在零件圖上。和代號的形式，正確地標(biāo)注在零件圖上。4-3 4-3 表面微觀輪廓精度的標(biāo)注方法表面微觀輪廓精度的標(biāo)注方法1.1.表面粗糙度輪廓的符號和代號表面粗糙度輪廓的符號和代號 a a表示表面粗糙度特征參數(shù)及數(shù)表示表面粗糙度特征參數(shù)及數(shù)值，單位為值，單位為mm，參數(shù)代號必須標(biāo)注。，參數(shù)代號必須標(biāo)注。傳輸帶傳輸帶或或取樣長度取樣長度后應(yīng)有一斜線后應(yīng)有一斜線“/”/”，之后是之后是表

14、面結(jié)構(gòu)參數(shù)代號表面結(jié)構(gòu)參數(shù)代號，最后是數(shù)值。，最后是數(shù)值。如：0.0025 0.8/RZ 6.3 b b表示注寫第表示注寫第2 2個或多個表面結(jié)個或多個表面結(jié)構(gòu)要求。構(gòu)要求。 c c注寫加工方法、表面處理、涂注寫加工方法、表面處理、涂層或其他加工工藝要求。層或其他加工工藝要求。 d d表示加工紋理方向。表示加工紋理方向。 e e表示加工余量，單位為表示加工余量，單位為mmmm。加加工工紋紋理理方方向向符符號號標(biāo)標(biāo)注注2.2.表面粗糙度高度參數(shù)值的注寫及涵義表面粗糙度高度參數(shù)值的注寫及涵義3.2 max 用去除材料的方法獲得的表用去除材料的方法獲得的表面粗糙度面粗糙度Ra的最大值為的最大值為3.

15、2m Ra max 3.23.2 max1.6 min 用去除材料的方法獲得的表用去除材料的方法獲得的表面粗糙度面粗糙度Ra最大值為最大值為3.2m，最，最小值為小值為1.6m Ra max 3.2Ra min 1.61.6 用任何方法獲得的表面粗糙用任何方法獲得的表面粗糙度度Ra的上限值為的上限值為1.6m Ra 1.6U Ra 1.66.33.2 用去除材料的方法獲得的表用去除材料的方法獲得的表面粗糙度面粗糙度Ra上限值為上限值為6.3m，下，下限值為限值為3.2m Ra 6.3Ra 3.2U Ra 6.3L Ra 3.2Rz 3.2 用任何方法獲得的表面粗糙用任何方法獲得的表面粗糙度度R

16、z的上限值為的上限值為3.2m Rz 3.2U Rz 3.26.3Rz 12.5 用去除材料的方法獲得的表用去除材料的方法獲得的表面粗糙度面粗糙度Ra上限值為上限值為6.3m， Rz上限值為上限值為12.5m Ra 6.3 Rz 12.5U Ra 6.3U Rz 12.5 給定上限值：給定上限值：同一評定長度范圍內(nèi)，同一評定長度范圍內(nèi)，幅度參數(shù)所有實(shí)測值中，大于上限值的個數(shù)幅度參數(shù)所有實(shí)測值中，大于上限值的個數(shù)少于總數(shù)的少于總數(shù)的16%，則認(rèn)為合格。，則認(rèn)為合格。 給定上限值和下限值：給定上限值和下限值：同一評定長度同一評定長度范圍內(nèi)，幅度參數(shù)所有實(shí)測值中，大于上限范圍內(nèi)，幅度參數(shù)所有實(shí)測值中

17、，大于上限值的個數(shù)少于總數(shù)的值的個數(shù)少于總數(shù)的16%，且小于下限值的，且小于下限值的個數(shù)少于總數(shù)的個數(shù)少于總數(shù)的16%，則認(rèn)為合格。，則認(rèn)為合格。 給定最大值：給定最大值：整個被測表面上幅整個被測表面上幅度參數(shù)所有的實(shí)測值皆不大于允許值，度參數(shù)所有的實(shí)測值皆不大于允許值，則認(rèn)為合格。則認(rèn)為合格。 給定最大值和最小值：給定最大值和最小值：整個被測整個被測表面上幅度參數(shù)所有的實(shí)測值皆在最大表面上幅度參數(shù)所有的實(shí)測值皆在最大與最小允許值范圍內(nèi)，才認(rèn)為合格。與最小允許值范圍內(nèi)，才認(rèn)為合格。U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表

18、面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸

19、帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征

20、評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極

21、限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0

22、.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.

23、5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型U“X” 0.08-0.8 /Ra3 max 1.61.5磨磨= 加工加工工藝類型工藝類型加工加工余量余量 表面表面結(jié)構(gòu)紋理結(jié)構(gòu)紋理加工加工工藝工藝傳輸帶傳輸帶上、下限上、下限 符號符號輪廓輪廓特征特征評定長度評定長度極限判斷極限判斷 規(guī)則規(guī)則極限值極限值濾波器濾波器 類型類型Rz 0.4含義：含義： 表示去除材料；表示去除材料； 單向上限值；單向上限值； 默認(rèn)傳輸帶；默認(rèn)傳

24、輸帶； R輪廓；輪廓； 粗糙度的最大高度粗糙度的最大高度0.4m； 評定長度為評定長度為5個取樣長度（默認(rèn)）；個取樣長度（默認(rèn)）； 16%規(guī)則（默認(rèn)）。規(guī)則（默認(rèn)）。Rz max 0.4含義：含義： 表示去除材料；表示去除材料； 單向上限值；單向上限值； 默認(rèn)傳輸帶；默認(rèn)傳輸帶； R輪廓；輪廓； 粗糙度最大高度粗糙度最大高度最大值最大值0.4m； 評定長度為評定長度為5個取樣長度（默認(rèn)）；個取樣長度（默認(rèn)）； 最大規(guī)則。最大規(guī)則。3.3.表面粗糙度在圖樣上的標(biāo)注表面粗糙度在圖樣上的標(biāo)注 標(biāo)注表面粗糙度代號時，代號的尖端指標(biāo)注表面粗糙度代號時，代號的尖端指向可見向可見輪廓線輪廓線、尺寸線尺寸線、

25、尺寸界線尺寸界線或它們的或它們的延長線延長線上，必須上，必須從材料外指向從材料外指向零件表面。零件表面。 舊標(biāo)準(zhǔn)中的標(biāo)注舊標(biāo)準(zhǔn)中的標(biāo)注 Ra 0.8 Rz 12.5 Ra 6.3 Rz 3.2 Ra 0.8 Ra 3.2 Ra 0.8 用細(xì)實(shí)線相用細(xì)實(shí)線相連的不連續(xù)的同連的不連續(xù)的同一表面只標(biāo)注一一表面只標(biāo)注一次。當(dāng)零件所有次。當(dāng)零件所有表面具有相同表面具有相同的的粗糙度時，其代粗糙度時，其代號可在圖樣的號可在圖樣的右右上角上角統(tǒng)一標(biāo)注。統(tǒng)一標(biāo)注。？舊標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定舊標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 用細(xì)實(shí)線相用細(xì)實(shí)線相連的不連續(xù)的同連的不連續(xù)的同一表面只標(biāo)注一一表面只標(biāo)注一次。當(dāng)零件所有次。當(dāng)零件所有表面具有相同表面

26、具有相同的的粗糙度時，其代粗糙度時，其代號可在圖樣的號可在圖樣的標(biāo)標(biāo)題欄附近題欄附近統(tǒng)一標(biāo)統(tǒng)一標(biāo)注。注。 Ra 6.3（ ）新標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定新標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 同一表面上有不同一表面上有不同的要求時同的要求時，用細(xì)，用細(xì)實(shí)線畫出其分界線，實(shí)線畫出其分界線，并注出相應(yīng)的表面并注出相應(yīng)的表面粗糙度代號和尺寸。粗糙度代號和尺寸。 零件需要零件需要局部局部熱處理或鍍涂熱處理或鍍涂時，時，應(yīng)用應(yīng)用粗點(diǎn)畫線粗點(diǎn)畫線畫出畫出其范圍，并注出相其范圍，并注出相應(yīng)的尺寸，也可將應(yīng)的尺寸，也可將其要求注寫在表面其要求注寫在表面粗糙度代號上。粗糙度代號上。 Ra 0.8 Ra 6.3表面粗糙度代號標(biāo)注示例表面粗糙度代號標(biāo)注示例

27、 表面粗糙度參數(shù)及其數(shù)值選用的合表面粗糙度參數(shù)及其數(shù)值選用的合理與否，直接影響到機(jī)器的使用性能和理與否，直接影響到機(jī)器的使用性能和壽命，特別是對裝配精度要求高、運(yùn)動壽命，特別是對裝配精度要求高、運(yùn)動速度要求高、密封性能要求高的產(chǎn)品，速度要求高、密封性能要求高的產(chǎn)品，更具有重要的意義。更具有重要的意義。 4-4 4-4 表面微觀輪廓精度設(shè)計表面微觀輪廓精度設(shè)計 設(shè)計者在選用表面粗糙度的參數(shù)和設(shè)計者在選用表面粗糙度的參數(shù)和數(shù)值時，應(yīng)該從數(shù)值時，應(yīng)該從使用功能使用功能出發(fā)，并考慮出發(fā)，并考慮包括包括載荷、潤滑、材料、運(yùn)動方向、速載荷、潤滑、材料、運(yùn)動方向、速度、溫度、成本度、溫度、成本等因素，經(jīng)調(diào)查

28、研究后等因素，經(jīng)調(diào)查研究后予以確定。在缺少充分資料的條件下，予以確定。在缺少充分資料的條件下，類似的設(shè)計和加工方法的經(jīng)驗(yàn)，常能提類似的設(shè)計和加工方法的經(jīng)驗(yàn)，常能提供有用的參考和選擇。以免采用不合理供有用的參考和選擇。以免采用不合理的技術(shù)要求和加工過程。的技術(shù)要求和加工過程。 一一 參數(shù)的選用參數(shù)的選用 a.a.與高度特性有關(guān)的評定參數(shù)是基本與高度特性有關(guān)的評定參數(shù)是基本評定參數(shù)，通常只給出評定參數(shù)，通常只給出 Ra 或或 Rz 及允許及允許值。值。 b b. 與間距和形狀特性有關(guān)的參數(shù)是附與間距和形狀特性有關(guān)的參數(shù)是附加評定參數(shù)，在有特殊要求時才選用。加評定參數(shù)，在有特殊要求時才選用。 參數(shù)參

29、數(shù) Ra 的概念直觀，的概念直觀， Ra 值反值反映表面粗糙度輪廓特性的信息量大，且映表面粗糙度輪廓特性的信息量大，且 Ra 值用觸針式輪廓儀測量比較容易，值用觸針式輪廓儀測量比較容易，普遍采用。普遍采用。 對于極光滑的表面和粗糙表面，對于極光滑的表面和粗糙表面，采用采用 Rz 作為評定參數(shù)。作為評定參數(shù)。二二. .參數(shù)值的選用原則參數(shù)值的選用原則 應(yīng)考慮：應(yīng)考慮： 1 1 零件表面的功能要求及嚴(yán)格程度；零件表面的功能要求及嚴(yán)格程度； 2 2 加工的經(jīng)濟(jì)性；加工的經(jīng)濟(jì)性； 3 在在GB/T1031 -2009規(guī)定參數(shù)值中選；規(guī)定參數(shù)值中選； 4 每個每個數(shù)值數(shù)值的的應(yīng)用場合應(yīng)用場合； 5 選擇

30、時可采用類比法。選擇時可采用類比法。Ra標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值 在生產(chǎn)實(shí)際中，對零件表面微觀特征的在生產(chǎn)實(shí)際中，對零件表面微觀特征的控制，并不在于尋求最光滑的表面，而是為控制，并不在于尋求最光滑的表面，而是為了獲得符合使用要求的了獲得符合使用要求的適當(dāng)適當(dāng)?shù)谋砻娲植诙?，的表面粗糙度，而且要采取最?jīng)濟(jì)的加工方法保證實(shí)現(xiàn)這個而且要采取最經(jīng)濟(jì)的加工方法保證實(shí)現(xiàn)這個目的。目的。RaRaM M0 0最佳值最佳值 在滿足功能要求的前提下，盡在滿足功能要求的前提下，盡量選用較大的粗糙度參數(shù)值。量選用較大的粗糙度參數(shù)值。 同一零件上，工作面比非工作面同一零件上，工作面比非工作面粗糙度值小。粗糙度值小。 摩擦表面比非摩擦

31、表面粗糙度值摩擦表面比非摩擦表面粗糙度值小。小。 滾動摩擦表面比滑動摩擦表面粗糙滾動摩擦表面比滑動摩擦表面粗糙度值小。度值小。 相對運(yùn)動速度高，單位面積壓力大，相對運(yùn)動速度高，單位面積壓力大，受交變應(yīng)力作用的表面粗糙度值應(yīng)取小受交變應(yīng)力作用的表面粗糙度值應(yīng)取小些。些。 配合性質(zhì)要求穩(wěn)定的表面，表面粗配合性質(zhì)要求穩(wěn)定的表面，表面粗糙度值應(yīng)取小些。糙度值應(yīng)取小些。 表面粗糙度參數(shù)值應(yīng)與尺寸公差和表面粗糙度參數(shù)值應(yīng)與尺寸公差和幾何公差協(xié)調(diào)。幾何公差協(xié)調(diào)。 凡有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)已對表面粗糙度要求做凡有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)已對表面粗糙度要求做出規(guī)定的（例如與滾動軸承配合的軸頸出規(guī)定的（例如與滾動軸承配合的軸頸和外殼孔的表面粗糙

32、度）和外殼孔的表面粗糙度） ，按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定選取。選取。 同一公差等級的零件，小尺寸零件同一公差等級的零件，小尺寸零件的表面粗糙度值比大尺寸零件的表面粗的表面粗糙度值比大尺寸零件的表面粗糙度值要小一些。糙度值要小一些。 相互配合的孔、軸，軸表面的粗糙相互配合的孔、軸，軸表面的粗糙度值應(yīng)比孔表面的要小些。度值應(yīng)比孔表面的要小些。 其他條件相同時，間隙配合的表面粗其他條件相同時，間隙配合的表面粗糙度值應(yīng)比過盈配合的表面粗糙度值小些。糙度值應(yīng)比過盈配合的表面粗糙度值小些。 對防腐蝕、密封性要求高的表面，粗對防腐蝕、密封性要求高的表面，粗糙度參數(shù)值應(yīng)小些。糙度參數(shù)值應(yīng)小些。 對于機(jī)械設(shè)備上的操

33、作手柄、食品用對于機(jī)械設(shè)備上的操作手柄、食品用具及衛(wèi)生設(shè)備等特殊用途的零件表面，應(yīng)具及衛(wèi)生設(shè)備等特殊用途的零件表面，應(yīng)選取較小的粗糙度參數(shù)值。選取較小的粗糙度參數(shù)值。三三. .參數(shù)值的應(yīng)用場合參數(shù)值的應(yīng)用場合12.5 m: 粗加工非配合表面粗加工非配合表面。如軸端面、倒角、。如軸端面、倒角、鉆孔、鍵槽非工作面、墊圈接觸面、不重要的鉆孔、鍵槽非工作面、墊圈接觸面、不重要的安裝支承面、螺釘孔表面等安裝支承面、螺釘孔表面等 6.3 m: 半精加工表面半精加工表面。用于不重要的零件的非配。用于不重要的零件的非配合表面，如支柱、軸、支架、外殼、襯套、蓋合表面，如支柱、軸、支架、外殼、襯套、蓋等的端面；螺

34、釘、螺栓和螺母的自由表面；不等的端面；螺釘、螺栓和螺母的自由表面；不要求定心和配合特性的表面，如螺栓孔、螺釘要求定心和配合特性的表面，如螺栓孔、螺釘通孔、鉚釘孔等；飛輪、皮帶輪、離合器、聯(lián)通孔、鉚釘孔等；飛輪、皮帶輪、離合器、聯(lián)軸器、凸輪、偏心輪的側(cè)面；平鍵及鍵槽上下軸器、凸輪、偏心輪的側(cè)面；平鍵及鍵槽上下面，花鍵非定心表面，齒頂圓表面；所有軸和面，花鍵非定心表面，齒頂圓表面；所有軸和孔的退刀槽；不重要的連接配合表面；犁鏵、孔的退刀槽；不重要的連接配合表面；犁鏵、犁側(cè)板、深耕鏟等零件的摩擦工作面；插秧爪犁側(cè)板、深耕鏟等零件的摩擦工作面；插秧爪面等面等 3.2 m: 半精加工表面半精加工表面。外

35、殼、箱體、蓋、套筒、。外殼、箱體、蓋、套筒、支架等和其他零件連接而不形成配合的表面；支架等和其他零件連接而不形成配合的表面；不重要的緊固螺紋表面，非傳動用梯形螺紋、不重要的緊固螺紋表面，非傳動用梯形螺紋、鋸齒螺紋表面；燕尾槽表面；鍵和鍵槽的工鋸齒螺紋表面；燕尾槽表面；鍵和鍵槽的工作面；需要發(fā)藍(lán)的表面；需滾花的預(yù)加工表作面；需要發(fā)藍(lán)的表面；需滾花的預(yù)加工表面；低速滑動軸承和軸的摩擦面；張緊鏈輪、面；低速滑動軸承和軸的摩擦面；張緊鏈輪、導(dǎo)向滾輪與軸的配合表面；滑塊及導(dǎo)向面導(dǎo)向滾輪與軸的配合表面；滑塊及導(dǎo)向面（速度（速度2050m/min）收割機(jī)械切割器的摩）收割機(jī)械切割器的摩擦片、動刀片、壓力片的

36、摩擦面，脫粒機(jī)格擦片、動刀片、壓力片的摩擦面，脫粒機(jī)格板工作面等板工作面等 1.6 m: 要求有定心及配合特性的固定支承、要求有定心及配合特性的固定支承、襯套、軸承和定位銷的壓入孔表面；不要襯套、軸承和定位銷的壓入孔表面；不要求定心及配合特性的活動支承面，活動關(guān)求定心及配合特性的活動支承面，活動關(guān)節(jié)及花鍵結(jié)合面；節(jié)及花鍵結(jié)合面；8級齒輪的齒面，齒條級齒輪的齒面，齒條齒面；傳動螺紋工作面；低速轉(zhuǎn)動的軸頸；齒面；傳動螺紋工作面；低速轉(zhuǎn)動的軸頸；楔形鍵及鍵槽上、下面；軸承蓋凸肩（對楔形鍵及鍵槽上、下面；軸承蓋凸肩（對中心用），三角皮帶輪槽表面，電鍍前金中心用），三角皮帶輪槽表面，電鍍前金屬表面等屬表

37、面等0.8 m: 要求保證定心及配合特性的表面。錐要求保證定心及配合特性的表面。錐銷和圓柱銷表面；與銷和圓柱銷表面；與0和和6級滾動軸承相配級滾動軸承相配合的孔和軸頸表面；中速轉(zhuǎn)動的軸頸，過合的孔和軸頸表面；中速轉(zhuǎn)動的軸頸，過盈配合的孔盈配合的孔IT7，間隙配合的孔，間隙配合的孔IT8，花鍵軸，花鍵軸定心表面，滑動導(dǎo)軌面。定心表面，滑動導(dǎo)軌面。 不要求保證定心及配合特性的活動支不要求保證定心及配合特性的活動支承面；高精度的活動球狀接頭表面、支承承面；高精度的活動球狀接頭表面、支承墊圈、榨油機(jī)螺旋榨輥表面等墊圈、榨油機(jī)螺旋榨輥表面等 0.2 m: 要求能長期保持配合特性的孔要求能長期保持配合特性

38、的孔IT6、IT5，6級精度齒輪齒面，蝸桿齒面（級精度齒輪齒面，蝸桿齒面（67級），級），與與5級滾動軸承配合的孔和軸頸表面；要求級滾動軸承配合的孔和軸頸表面；要求保證定心及配合特性的表面；滾動軸承軸保證定心及配合特性的表面；滾動軸承軸瓦工作表面；分度盤表面；工作時受交變瓦工作表面；分度盤表面；工作時受交變應(yīng)力的重要零件表面；受力螺栓的圓柱表應(yīng)力的重要零件表面；受力螺栓的圓柱表面，曲軸和凸輪軸工作表面，發(fā)動機(jī)氣門面，曲軸和凸輪軸工作表面，發(fā)動機(jī)氣門圓錐面，與橡膠油封相配的軸表面等圓錐面，與橡膠油封相配的軸表面等0.1 m: 工作時受較大交變應(yīng)力的重要零件表面，工作時受較大交變應(yīng)力的重要零件表面

39、，保證疲勞強(qiáng)度、防腐蝕性及在活動接頭工作保證疲勞強(qiáng)度、防腐蝕性及在活動接頭工作中耐久性的一些表面；精密機(jī)床主軸箱與套中耐久性的一些表面；精密機(jī)床主軸箱與套筒配合的孔；活塞銷的表面；液壓傳動用孔筒配合的孔；活塞銷的表面；液壓傳動用孔的表面，閥的工作表面，汽缸內(nèi)表面，保證的表面，閥的工作表面，汽缸內(nèi)表面，保證精確定心的錐體表面；儀器中承受摩擦的表精確定心的錐體表面；儀器中承受摩擦的表面，如導(dǎo)軌、槽面等面，如導(dǎo)軌、槽面等 0.05 m: 特別精密的滾動軸承套圈滾道、滾珠及特別精密的滾動軸承套圈滾道、滾珠及滾柱表面，摩擦離合器的摩擦表面，工作量滾柱表面，摩擦離合器的摩擦表面，工作量規(guī)的測量表面，精密刻

40、度盤表面，精密機(jī)床規(guī)的測量表面，精密刻度盤表面，精密機(jī)床主軸套筒外圓面等主軸套筒外圓面等 0.025 m: 特別精密的滾動軸承套圈滾道、滾珠及特別精密的滾動軸承套圈滾道、滾珠及滾柱表面；量儀中較高精度間隙配合零件滾柱表面；量儀中較高精度間隙配合零件的工作表面；柴油機(jī)高壓泵中柱塞副的配的工作表面；柴油機(jī)高壓泵中柱塞副的配合表面；保證高度氣密的接合表面等合表面；保證高度氣密的接合表面等0.012 m: 儀器的測量面；量儀中高精度間隙配合儀器的測量面；量儀中高精度間隙配合零件的工作表面；尺寸超過零件的工作表面；尺寸超過100mm量塊的量塊的工作表面等工作表面等 0.008 m: 量塊的工作表面；高精

41、度測量儀器的測量塊的工作表面；高精度測量儀器的測量面，光學(xué)測量儀器中金屬鏡面；高精度量面，光學(xué)測量儀器中金屬鏡面；高精度儀器摩擦機(jī)構(gòu)的支撐面等儀器摩擦機(jī)構(gòu)的支撐面等四四. .加工方案及其經(jīng)濟(jì)精度加工方案及其經(jīng)濟(jì)精度減速器的減速器的輸出軸輸出軸五五. .表面微觀輪廓精度設(shè)計示例表面微觀輪廓精度設(shè)計示例減速器的輸出軸減速器的輸出軸減速器的輸出軸減速器的輸出軸 為了保證輸出軸的配合性質(zhì)和使用性能，為了保證輸出軸的配合性質(zhì)和使用性能，除了設(shè)計輸出軸各幾何部分的尺寸公差和除了設(shè)計輸出軸各幾何部分的尺寸公差和幾何公差外，還要確定表面粗糙度參數(shù)值，幾何公差外，還要確定表面粗糙度參數(shù)值，評定參數(shù)通常選擇輪廓算

42、術(shù)平均偏差評定參數(shù)通常選擇輪廓算術(shù)平均偏差Ra的的上限值，可采用類比法或查設(shè)計手冊。上限值，可采用類比法或查設(shè)計手冊。減速器的輸出軸減速器的輸出軸解：解：（1）兩個）兩個52k6軸頸分別與兩個相同規(guī)格的軸頸分別與兩個相同規(guī)格的0級級滾動軸承內(nèi)圈配合，則該表面的粗糙度滾動軸承內(nèi)圈配合，則該表面的粗糙度Ra值的值的確定可查表，在表中，與確定可查表，在表中，與0和和6級滾動軸承相配級滾動軸承相配合的孔和軸頸表面粗糙度合的孔和軸頸表面粗糙度Ra值對應(yīng)為值對應(yīng)為0.8m； 對應(yīng)尺寸公差等級對應(yīng)尺寸公差等級IT6、公稱尺寸為、公稱尺寸為52mm的軸的軸頸表面粗糙度頸表面粗糙度Ra值對應(yīng)為值對應(yīng)為0.8m。

43、 綜合考慮后確定兩個綜合考慮后確定兩個52k6軸頸表面粗糙度軸頸表面粗糙度Ra值為值為0.8m。0.8 m: 要求要求保證定心及配合特性的表面保證定心及配合特性的表面。錐銷和。錐銷和圓柱銷表面；圓柱銷表面；與與0 0和和6 6級滾動軸承相配合的孔和級滾動軸承相配合的孔和軸頸表面；軸頸表面；中速轉(zhuǎn)動的軸頸，過盈配合的孔中速轉(zhuǎn)動的軸頸，過盈配合的孔IT7，間隙配合的孔間隙配合的孔IT8，花鍵軸定心表面，滑動導(dǎo)軌，花鍵軸定心表面，滑動導(dǎo)軌面。面。 不要求保證定心及配合特性的活動支承面；不要求保證定心及配合特性的活動支承面；高精度的活動球狀接頭表面、支承墊圈、榨油高精度的活動球狀接頭表面、支承墊圈、榨

44、油機(jī)螺旋榨輥表面等機(jī)螺旋榨輥表面等 減速器的輸出軸減速器的輸出軸（2）56r6的軸頸與齒輪孔為基孔制過渡的軸頸與齒輪孔為基孔制過渡配合，要求保證定心及配合特性，查表，配合，要求保證定心及配合特性，查表，要求保證定心及配合特性的表面粗糙度要求保證定心及配合特性的表面粗糙度Ra值對應(yīng)為值對應(yīng)為0.8m，對應(yīng)尺寸公差等級，對應(yīng)尺寸公差等級IT6、公稱尺寸為公稱尺寸為56mm的軸頸表面粗糙度的軸頸表面粗糙度Ra值值對應(yīng)為對應(yīng)為0.8m，因此，確定，因此，確定56r6軸頸表面軸頸表面粗糙度粗糙度Ra值為值為0.8m。減速器的輸出軸減速器的輸出軸（3）40m6的軸頸與聯(lián)軸器或傳動件的孔的軸頸與聯(lián)軸器或傳動

45、件的孔配合，為了使傳動平穩(wěn)，必須保證定心及配合，為了使傳動平穩(wěn)，必須保證定心及配合特性，通過查表，確定配合特性，通過查表，確定40 m6軸頸表軸頸表面粗糙度面粗糙度Ra值為值為0.8m。 （4） 50的軸頸屬于非配合表面，沒有標(biāo)的軸頸屬于非配合表面，沒有標(biāo)注尺寸公差等級，其表面粗糙度參數(shù)注尺寸公差等級，其表面粗糙度參數(shù)Ra值值可放寬要求，通過查閱表，確定可放寬要求，通過查閱表，確定50軸頸軸頸表面粗糙度表面粗糙度Ra值為值為12.5m（也可確定（也可確定Ra值值為為6.3m）。）。減速器的輸出軸減速器的輸出軸（5） 40m6軸頸上的鍵槽兩側(cè)面為工作面，軸頸上的鍵槽兩側(cè)面為工作面，尺寸及公差帶代

46、號為尺寸及公差帶代號為12N9，通過查表，確，通過查表，確定定12N9鍵槽兩側(cè)面粗糙度鍵槽兩側(cè)面粗糙度Ra值為值為3.2m；40m6軸頸上的鍵槽深度表面為非工作面，軸頸上的鍵槽深度表面為非工作面，查表，確定查表，確定12N9鍵槽深度表面粗糙度鍵槽深度表面粗糙度Ra值值為為6.3m。3.2 m: 半精加工表面。外殼、箱體、蓋、套筒、支半精加工表面。外殼、箱體、蓋、套筒、支架等和其他零件連接而不形成配合的表面；不重架等和其他零件連接而不形成配合的表面；不重要的緊固螺紋表面，非傳動用梯形螺紋、鋸齒螺要的緊固螺紋表面，非傳動用梯形螺紋、鋸齒螺紋表面；燕尾槽表面；紋表面；燕尾槽表面；鍵和鍵槽的工作面；鍵和鍵槽的工作面；需要需要發(fā)藍(lán)的表面；需滾花的預(yù)加工表面；低速滑動軸發(fā)藍(lán)的表面；需滾花的預(yù)加工表面；低速滑動軸承和軸的摩擦面；張緊鏈輪、導(dǎo)向滾