表面粗糙度輪廓及檢測課件

表面粗糙度輪廓及檢測基本內(nèi)容：掌握表面粗糙度的基本概念，表面粗糙度的評定、選用、標(biāo)注及測量。重點內(nèi)容：表面粗糙度的評定、選用及標(biāo)注。難點內(nèi)容：表面粗糙度的評定、選用。操作技能：表面粗糙度的測量?；靖拍盍慵砻娴男蚊部煞譃槿N情況：(1)表面粗糙度：零件表面所具有的微小峰穀的不平程度，其波長和波高之比一般小於

50。屬於微觀幾何形狀誤差。課題二、（續(xù)）表面粗糙度(2)表面波紋度：零件表面中峰穀的波長和波高之比等於50～1000的不平程度稱為波紋度。會引起零件運(yùn)轉(zhuǎn)時的振動、雜訊，特別是對旋轉(zhuǎn)零件（如軸承）的影響是相當(dāng)大的目前表面波紋度還沒有制定國家標(biāo)準(zhǔn)。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織第57技術(shù)委員會正在制定表面波紋度有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)。(3)形狀誤差

：零件表面中峰穀的波長和波高之比大於1000的不平程度屬於形狀誤差。

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。影響零件的疲勞強(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。

表面粗糙度的基本術(shù)語（一）取樣長度l：評定表面粗糙度所規(guī)定的一段基準(zhǔn)線長度。應(yīng)與表面粗糙度的大小相適應(yīng)。規(guī)定取樣長度是為了限制和減弱表面波紋度對表面粗糙測量結(jié)果的影響，一般在一個取樣長度內(nèi)應(yīng)包含５個以上的波峰和波谷。（標(biāo)準(zhǔn)見書P108表5-1。）

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。表面粗糙度的基本術(shù)語（二）評定表面粗糙度的基準(zhǔn)線：評定表面粗糙度的一段參考線。有以下兩種：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：

輪廓算術(shù)平均中線m：在取樣長度內(nèi)，將實際輪廓劃分上下兩部分，且使上下面積相等的直線

。即：F1+F3+…+F2n-1=F2+F4+…+F2n表面粗糙度的評定參數(shù)（一）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

表面粗糙度評定參數(shù)（二）（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個最大輪廓穀深yvi平均值之和。

表面粗糙度評定參數(shù)（三）（3）輪廓最大高度Ｒy在取樣長度內(nèi)，輪廓的峰頂線和穀底線之間的距離。峰頂線和穀底線平行於中線且分別通過輪廓最高點和最低點。

Ry=︱ypmax︱+︱yvmax︱

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徵。以下情況下例外：當(dāng)表面過於粗糙（Ra＞6.3μm）或過於光滑（

Ra＜

0.025μm

）時，可選用Rz，因為此範(fàn)圍便於選擇用於測量Rz的儀器測量。當(dāng)零件材料較軟時，因為Ra一般採用觸針測量。當(dāng)測量面積很小時，如頂尖、刀具的刃部、儀錶的小元件的表面，可選用Ry值。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，儘量選取較大的參數(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??；受迴圈載荷的表面要小；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)??；同一精度，小尺寸比大尺寸、軸比孔的表面粗糙度值要小。常用表面粗糙度值與所適應(yīng)的零件表面見P112表5-6、5-7。參數(shù)值的選用方法可用類比法來確定。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(guān)係。如機(jī)床的手輪或手柄。一般情況下，它們之間有一定的對應(yīng)關(guān)係，設(shè)形狀公差為T，尺寸公差為IT，它們之間的關(guān)係可參照以下對應(yīng)關(guān)係：若T≈0.6IT，則Ra≤0.05IT；

Rz≤0.2ITT≈0.4IT，則Ra≤0.025IT；

Rz≤0.1ITT≈0.25IT，則Ra≤0.012IT；

Rz≤0.05ITT＜0.25IT，則Ra≤0.15T；

Rz≤0.6T表面粗糙度的符號在圖樣上表示表面粗糙度的符號有三種：a為基本符號，表示表面可以用任何方法獲得；b表示表面是用去除材料的方法獲得的；c表示表面是用不去除材料的方法獲得的。

abc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、鍍塗或其他表面處理；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)出加工餘量（mm）；f處標(biāo)出間距參數(shù)值（mm）或輪廓支承長度率。

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。高度參數(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)允許實測值中，超過規(guī)定值的個數(shù)少於總數(shù)的16%時，應(yīng)在圖中標(biāo)注上限值和下限值，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，由所採用的加工方法或其他因素形成，必要時才規(guī)定。常見加工紋理方向符號見P116表5-10。

標(biāo)注舉例表面度的測量比較法：將被測表面和表面粗糙度樣板直接進(jìn)行比較，多用於車間，評定表面粗糙度值較大的工件。光切法：利用光切原理，用