第四章表面粗糙度及檢測

第四章表面粗糙度及檢測第一頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五第四章表面粗糙度及檢測學(xué)習(xí)要求：

1.了解表面粗糙度對零件功能的影響;2.了解表面粗糙度的國家標(biāo)準(zhǔn)

3.掌握表面粗糙度的幾個主要參數(shù)和術(shù)語的定義;4.掌握零件表面粗糙度參數(shù)值的選擇原則;5.了解表面粗糙度的幾種常用測量方法。重點：表面粗糙度的主要參數(shù)和術(shù)語難點：表面粗糙度參數(shù)值的選擇第二頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五第四章表面粗糙度及檢測表面粗糙度加工表面所具有的較小間距和微小峰谷不平度

波距<1mm，即微觀幾何形狀誤差

1≤波距≤10屬于表面波度，即中間幾何形狀誤差波距>10屬于形狀誤差，即宏觀幾何形狀誤差第三頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五對零件的使用有重要影響配合:影響測量的準(zhǔn)確性，使配合性質(zhì)不穩(wěn)定摩擦和磨損:增大摩擦系數(shù)，越容易磨損接觸剛度:降低疲勞抗腐蝕性:降低結(jié)合密封性、美觀第四頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五4.1表面粗糙度的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3505—2000產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)表面結(jié)構(gòu)輪廓法表面結(jié)構(gòu)的術(shù)語、定義及參數(shù)GB/T1031—1995表面粗糙度參數(shù)及其數(shù)值GB/T131—1993機(jī)械制圖表面粗糙度符號、代號及其注法GB/T7220-2004產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)表面結(jié)構(gòu)輪廓法表面粗糙度術(shù)語參數(shù)測量第五頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五（1）主要術(shù)語及定義取樣長度lr：用于判別被評定輪廓的不規(guī)則特征的X軸方向上的長度，是測量或評定表面粗糙度時所規(guī)定的一段基準(zhǔn)線長度，至少包含5個以上輪廓峰和谷目的：限制和削弱表面波度對表面粗糙度測量結(jié)果的影響。評定長度ln：用于判別被評定輪廓的X軸方向上的長度，在測量或評定時所規(guī)定的一段最小長度，可包含一個或幾個取樣長度。一般情況下，取ln=5lr目的：充分合理地反映被測表面的粗糙度特性第六頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五第七頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五中線：具有幾何輪廓形狀并劃分輪廓的基準(zhǔn)線第八頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五（2）評定參數(shù)及數(shù)值評定參數(shù)由幅度（高度）參數(shù)、間距參數(shù)和混合（形狀）參數(shù)組成高度參數(shù)共三個，是基本的評定參數(shù)：輪廓算術(shù)平均偏差Ra

在取樣長度l

內(nèi)，輪廓偏距絕對值的算術(shù)平均值

第九頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五微觀不平度十點高度Rz

在取樣長度l內(nèi)5個最大的輪廓峰高的平均值和5個最大的輪廓谷深的平均值之和。由于測量點不多，故在反映微觀幾何形狀高度方面的特性不如Ra參數(shù)充分。在ISO4287：1997（即GB/3505-2000)中被刪掉。第十頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五輪廓最大高度Ry：

在取樣長度內(nèi)，輪廓峰頂線和輪廓谷底線之間的距離第十一頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五間距參數(shù)共兩個：輪廓單峰平均間距S

：輪廓微觀不平度的平均間距Sm

：第十二頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五綜合參數(shù)，與形狀特征有關(guān):輪廓支承長度率tp：tp值對應(yīng)于不同的水平截距C而給出?？捎忙蘭或C與Ry的比例的百分?jǐn)?shù)表示。第十三頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五間距參數(shù)、綜合參數(shù)均為附加的評定參數(shù)。一般情況下應(yīng)從三個基本評定參數(shù)中選取，只有少數(shù)零件的重要表面有特殊使用要求時才選用附加的評定參數(shù)。一般優(yōu)先選用Ra。第十四頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五間距參數(shù)：輪廓單元的平均寬度RSm

在一個取樣長度內(nèi)輪廓單元寬度Xs的平均值混合參數(shù)（形狀參數(shù)）輪廓支承長度率Rmr(c)第十五頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五表面粗糙度的符號GB/T131--93第十六頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五表面粗糙度代號注法

GB/T131—93當(dāng)允許在表面粗糙度參數(shù)的所有實測值中超過固定值的個數(shù)少于總數(shù)的16％時，應(yīng)在圖樣上標(biāo)注表面粗糙度參數(shù)的上限值或下限值當(dāng)要求在表面粗糙度參數(shù)的所有實測值中不得超過規(guī)定值時，應(yīng)在圖樣上標(biāo)注表面粗糙度參數(shù)的最大值或最小值第十七頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五表面粗糙度基本參數(shù)的標(biāo)注GB/T131--93第十八頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五表面粗糙度基本參數(shù)的標(biāo)注2GB/T131--93第十九頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五表面粗糙度附加參數(shù)的標(biāo)注GB/T131--93第二十頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五表面粗糙度其他項目的標(biāo)注GB/T131--93第二十一頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五加工紋理方向的符號GB/T131--93第二十二頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五表面粗糙度圖樣上的標(biāo)注方法GB/T131--93第二十三頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五4.2零件表面粗糙度參數(shù)值的選擇幅度參數(shù)的選用

一般情況下可從Ra和Rz中任選一個在常用值范圍內(nèi)（Ra為0.025~6.3μm），優(yōu)先選用Ra粗糙度要求特別高或低時，選用Rz，用于測量部位小或有疲勞強(qiáng)度要求的零件表面的評定

少數(shù)零件的重要表面，有特殊要求時才附加選用間距參數(shù)的選用

RSm主要在對涂漆性能，沖壓成形時抗裂紋、抗振、抗腐蝕、減小流體流動摩擦阻力等有要求時選用形狀參數(shù)的選用

Rmr(c)主要在耐磨性、接觸剛度要求較高等場合附加選用第二十四頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五零件表面粗糙度參數(shù)值既要滿足零件功能要求，也要考慮到經(jīng)濟(jì)性。類比法：一般選擇原則如下:

在滿足表面功能要求的情況下，盡可能選用較大的參數(shù)值；同一零件上，工作表面的參數(shù)值小于非工作表面的；摩擦表面比非摩擦表面的參數(shù)值要?。粷L動表面比滑動表面參數(shù)值要??；高速運動，單位壓力大的摩擦表面粗糙度參數(shù)值較小;受循環(huán)載荷的表面積及易引起應(yīng)力集中的部分，零件表面粗糙度參數(shù)值較小;配合性質(zhì)要求高的結(jié)合表面，間隙小的配合表面以及要求連接可靠、受重載荷的過盈配合表面等都應(yīng)取較小的粗糙度參數(shù)值;

配合性質(zhì)相同，零件尺寸越小，則粗糙度參數(shù)值越??；同一精度等級，小尺寸比大尺寸、軸比孔粗糙度參數(shù)值要小。第二十五頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五第二十六頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五軸和孔的表面粗糙度參數(shù)推薦值第二十七頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五通常尺寸公差、表面形狀公差小時，表面粗糙度參數(shù)值也小但并不存在確定的函數(shù)關(guān)系表面形狀公差為T，尺寸公差值為IT，對應(yīng)關(guān)系

T≌0.6IT

Ra≤0.05IT

Rz≤0.2IT

T≌0.4IT

Ra≤0.025IT

Rz≤0.1IT

T≌0.25IT

Ra≤0.012IT

Rz≤0.05IT

T<0.25IT

Ra≤0.015T

Rz≤0.6T第二十八頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五4.3表面粗糙度的測量測量方法：比較法、光切法、干涉法、針描法。比較法：一般只用于粗糙度參數(shù)值較大的近似評定。第二十九頁，共三十二頁，編輯于