表面粗糙度課件

第四章表面粗糙度

1.基本概念零件表面的形貌可分為三種情況：

2)表面波紋度：零件表面中峰谷的波長和波高之比等于50～1000的不平程度稱為波紋度。

3)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。1)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.表面粗糙度對零件性能的影響

◆影響零件的耐磨性。

◆影響配合性質(zhì)的穩(wěn)定性?！粲绊懥慵钠趶?qiáng)度。

◆影響零件的抗腐蝕性。

◆影響零件的密封性。

◆對零件的外觀、測量精度、表面光學(xué)性能、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能和膠合強(qiáng)度等也有著不同程度的影響。

2）.評定長度ln：為了全面、充分地反映被測表面的特性，在評定或測量表面輪廓時所必需的一段長度。

評定長度可包括一個或多個取樣長度。表面不均勻的表面，宜選用較長的評定長度。評定長度一般按5個取樣長度來確定。3）基準(zhǔn)線：為了計算粗糙度值時，所用的一條線。輪廓最小二乘中線：輪廓上的點到輪廓偏距的平方和為最小輪廓算術(shù)平均中線：在輪廓上找到一條直線，該直線使上、下部分的面積相等?；鶞?zhǔn)線◆輪廓的最小二乘中線m：在取樣長度內(nèi)，使輪廓上各點至一條該線的距離平方和為最小。即

2.表面粗糙度的評定參數(shù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB3505-83和GB/T1031-95中規(guī)定了6個評定參數(shù)，其中有關(guān)高度特性的參數(shù)3個，間距特性的參數(shù)有2個，形狀特性參數(shù)有1個，其中高度參數(shù)是主要的。1）輪廓算術(shù)平均偏差Ｒa在取樣長度內(nèi)，被測實際輪廓上各點至輪廓中線距離絕對值的平均值，即:Ra越大，表面越粗糙

2）微觀不平度十點高度Ｒz在取樣長度內(nèi)５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。

3）輪廓最大高度Ｒy在取樣長度內(nèi)，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。3、表面特征代號及標(biāo)注1)、表面粗糙度符號和代號基本符號表示表面是用去除材料的方法獲得。如車、銑、刨、磨、鉆、剪切、拋光、腐蝕、電火花加工、氣割等表示表面是用不去除材料方法獲得。如鑄、鍛、沖壓變形、熱軋、粉末冶金等。或者是用于保持原供應(yīng)狀況的表面（包括保持上道工序的狀況）

表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求

2)表面粗糙度的代號

a1、a2處為粗糙度高度參數(shù)的允許值（μm）；

b處標(biāo)注加工方法、鍍涂或其它表面處理；

c處標(biāo)出取樣長度（mm）；

d標(biāo)出加工紋理方向符號；

e處標(biāo)出加工余量（mm）；

f處標(biāo)出間距參數(shù)值（mm）或輪廓支承長度率。a1a2bc∕（f）de

3)表面粗糙度的標(biāo)注◆標(biāo)注時將其標(biāo)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料外指向被注表面?！舾叨葏?shù)：當(dāng)選用Ra時，只需在代號中標(biāo)出其參數(shù)值，“Ra”本身可以省略；◆當(dāng)選用Rz或Ry時，參數(shù)和參數(shù)值都應(yīng)標(biāo)出；◆當(dāng)所有實測值不允許超過規(guī)定值時，應(yīng)在圖樣上標(biāo)注最大值或最小值。◆取樣長度：如按國標(biāo)選用，則可省略標(biāo)注；◆表面加工紋理方向：指表面微觀結(jié)構(gòu)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。表面粗糙度高度參數(shù)值得標(biāo)注示例及意義代號意義代號意義用任何方法獲得的表面粗糙度，Ra的上限值為6.3μm用任何方法獲得的表面粗糙度，Ra的最大值為6.3μm用去除材料方法獲得的表面粗糙度，Ra的上限值為6.3μm用去除材料方法獲得的表面粗糙度，Ra的最大值為6.3μm用去除材料方法獲得的表面粗糙度，Ra的上限值為6.3μm，Ra的下限值為3.2μm用去除材料方法獲得的表面粗糙度，Ra的最大值為6.3μm，Ra的最小值為3.2μm用不去除材料方法獲得的表面粗糙度，Ry的上限值為100μm用不去除材料方法獲得的表面粗糙度，Ry的最大值為100μm用去除材料方法獲得的表面粗糙度，Ra的上限值為6.3μm，Rz的上限值為100μm用去除材料方法獲得的表面粗糙度，Ra的最大值為6.3μm，Rz的最大值為100μm

§4.2表面粗糙度（參數(shù)值）的選擇

1.表面粗糙度（評定參數(shù)）的選擇評定參數(shù)的選擇：如無特殊要求，一般僅選用高度參數(shù)。推薦優(yōu)先選用Ra值，因為Ra能充分反映零件表面輪廓的特征。

以下情況下例外：◆當(dāng)表面過于粗糙（Ra＞6.3μm）或過于光滑（Ra＜0.025μm）時，可選用Rz，因為此范圍便于選擇用于測量Rz的儀器測量。◆當(dāng)零件材料較軟時，因為Ra一般采用觸針測量?！舢?dāng)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。

2.表面粗糙度（參數(shù)值）的選擇表面粗糙度參數(shù)值的選擇原則是：

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。

一般原則：◆同一零件上，工作表面比非工作表面粗糙度值??；◆摩擦表面比非摩擦表面要小；◆受循環(huán)載荷的表面要小；◆配合要求高、聯(lián)接要求可靠、受重載的表面粗糙度值都應(yīng)小；◆同一精度，小尺寸比大尺寸、軸比孔的表面粗糙度值要小。五、表面粗糙度的測量1）比較法：將被測表面與粗糙度標(biāo)準(zhǔn)樣板相比較，通過視覺、觸感或其它方法進(jìn)行比較后，對被測表面的粗糙度作出評定的方法。1、測量方法介紹2）光切法：利用“光切原理”測量表面粗糙度的方法。光切顯微鏡又稱雙管顯微鏡,常用于測量Rz為0.5～60μm3）干涉法：利用光波干涉原理來測量表面粗糙度的方法。主要用于測量表面粗糙度的Rz和Ry值，可以測到較小的參數(shù)值，通常測量范圍0.03—1μm常用的測量儀器——干涉顯微鏡5)印模法:利用石臘、低熔點合金或其它印模材料，壓印在被測零件表面，放在顯微鏡下間接地測量被測表面的粗糙度。適用于笨重零件及內(nèi)表面。

例：將表面粗糙度符號標(biāo)注在圖上，要求（1）用去除材料的加工圓柱面φd3，Ra最大允許值為