表面粗糙度及检测

1、第四章 表面粗糙度及检测第一节 表面粗糙度 基本概念n零件表面的形貌可分为三种情况：(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，其波长和波高之比一般小于 50。属于微观几何形状误差。(2)表面波纹度表面波纹度：零件表面中峰谷的波长和波高之比等于501000的不平程度称为波纹度。 (3)形状误差形状误差 ：零件表面中峰谷的波长和波高之比大于1000的不平程度属于形状误差。 n表面轮廓：平面与表面相交所得的轮廓线，称为表面轮廓。完工零件实际表面轮廓表面粗糙度轮廓波纹度轮廓宏观形状轮廓实际表面轮廓图 零件表面几何形状误差及其组成成份一、表面粗糙度评定参数及其数值n1、术语及定义n

2、（1）?c滤波器：是确定粗糙度与波纹度成分之间相交界线的滤波器。n（2）粗糙度轮廓：对原始轮廓采用?c滤波器抑制长波成分以后形成的轮廓。（3）取样长度 （新标准用 ）n用于判别被评定轮廓的不规则特征的x轴向上的长度。llrn轮廓的最小二乘中线m：在取样长度内，用标称形式的线，穿过原始轮廓，使轮廓上各点至该线的距离平方和为最小。即：min12niiyn（4）粗糙度轮廓中线粗糙度轮廓中线n（5）评定长度 （新标准用 ）：由于加工表面有着不同程度的不均匀性，为了充分合理地反映某一表面的粗糙度特性，规定在评定时所必须的一段表面长度，它包括一个或数个取样长度。nlln2.评定参数n国家标准规定表面粗糙度

3、评定参数，有高度参数，间距参数，综合参数。高度参数高度参数n（1）轮廓算术平均偏差a（Ra) 在取样长度内，被测实际轮廓上各点至轮廓中线距离绝对值的平均值，即 dxxylRla0)(1niiaynR11（2）微观不平度十点高度z（新标准没有)在取样长度内个最大的轮廓峰高ypi平均值与5个最大轮廓谷深yvi平均值之和。 55151iviipizyyR 在取样长度内，轮廓的峰顶线和谷底线之间的距离。峰顶线和谷底线平行于中线且分别通过轮廓最高点和最低点。 Ry =ypmax+yvmax（3）轮廓最大高度y（新标准用Rz)间距参数n（4）轮廓单峰平均间距S(新标准没有)n两相邻轮廓单峰的最高点在中线上

4、的投影长度Si，称为轮廓单峰间距，在取样长度内，轮廓单峰间距的平均值，就是轮廓单峰平均间距。niisns11n（5）轮廓微观不平度的平均间距Sm(RSm)n含有一个轮廓峰和一个轮廓谷的一段中线长度 称轮廓微观不平度的间距。在取样长度内，轮廓微观不平度的间距的平均值，就是轮廓微观不平度的平均间距，即imsnimmisns11n综合参数综合参数n轮廓支撑长度率 Rmr(c) n平行于中线且与轮廓峰顶线相距为c的一条直线与轮廓峰相截所得到的各段截线bi 之和，称为轮廓支撑长度 np 。与取样长度 之比就是轮廓支撑长度率 ptl%100lntpp3.评定参数的选择n评定参数的选择：如无特殊要求，一般仅

5、选用高度参数。推荐优先选用Ra值，n当表面过于粗糙（Ra6.3m）或过于光滑（ Ra 0.025 m ）时，可选用Rz，因为此范围便于选择用于测量Rz的仪器测量。n当测量面积很小时，如顶尖、刀具的刃部、仪表的小元件的表面，可选用Ry值。二、表面粗糙度的符号、代号及标注表面粗糙度的代号na1、a2 处为粗糙度高度参数的允许值（m）；nb处标注加工方法、镀涂或其它表面处理；nc处标出取样长度（mm）；nd标出加工纹理方向符号；ne处标出加工余量（mm）；nf处标出间距参数值（mm）或轮廓支承长度率。 表面粗糙度的标注n标注时将其标注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上，符号的尖端必须从材

6、料外指向被注表面。图n高度参数：当选用Ra时，只需在代号中标出其参数值，“Ra”本身可以省略；n当选用Rz或Ry时，参数和参数值都应标出；n当允许实测值中，超过规定值的个数少于总数的16%时，应在图中标注上限值和下限值，表面粗糙度的标注n当所有实测值不允许超过规定值时，应在图样上标注最大值或最小值。n取样长度：如按国标选用，则可省略标注；n表面加工纹理方向：指表面微观结构的主要方向，由所采用的加工方法或其它因素形成，必要时才规定。303012.512.53.23.23.2f其余2512.50.460M45c1.63.23.2ff表面粗糙度代号标注示例改错第二节 表面粗糙度（参数值）的选择n表面

7、粗糙度参数值的选择原则是：n（1）在满足零件表面功能要求的前提下，尽量选取较大的参数值。 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）受循环载荷的表面粗糙度值要小；n（5）配合要求高、联接要求可靠、受重载的表面粗糙度值都应小；n（6）同一精度，小尺寸比大尺寸、轴比孔的表面粗糙度值要小。参数值的选用方法n可用类比法来确定。一般尺寸公差、表面形状公差小时，表面粗糙度参数值也小，但也不存在确定的函数关系。如机床的手轮或手柄。n一般情况下，它们之间有一定的对应关系，设形状公差为T，尺寸公差为IT，它们之间的关系可参照以下对应关系：若T0.6 IT，则Ra0.05 IT； Rz 0.2 IT T0.4 IT，则Ra0.025 IT； Rz 0.1 IT T0.25 IT，则Ra0.012 IT； Rz 0.05 IT T0.25 IT，则Ra0.15 T； Rz 0.6 T第三节 表面粗糙度的测量n比较法：将被测表面和表面粗糙度样板直接进行比较，多用于车间，评定表面粗糙度值较大的工件。n光切法：利用光切原理，用双管