课题八表面粗糙度

课题八表面粗糙度第一页，共十九页，2022年，8月28日基本概念

表面轮廓：

通常用垂直于零件实际表面的平面与该零件实际表面相交所得到的轮廓作为评估对象。

表现形式：

表面粗糙度轮廓（间距＜1mm）波纹度轮廓（1mm＜间距＜10mm）宏观形状轮廓（间距＞10mm）

第二页，共十九页，2022年，8月28日基本概念表面粗糙度：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。表面波纹度：零件表面中峰谷的波长和波高之比等于50～1000的不平程度称为波纹度。会引起零件运转时的振动、噪声，特别是对旋转零件（如轴承）的影响是相当大的目前表面波纹度还没有制定国家标准。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。

第三页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度对零件性能的影响影响零件的耐磨性。影响配合性质的稳定性。影响零件的疲劳强度。影响零件的抗腐蚀性。影响零件的密封性。对零件的外观、测量精度、表面光学性能、导电导热性能和胶合强度等也有着不同程度的影响。第四页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度的基本术语（一）取样长度l：评定表面粗糙度所规定的一段基准线长度。规定取样长度是为了限制和减弱表面波纹度、形状误差对表面粗糙轮廓测量结果的影响。一般在一个取样长度内应包含５个以上的波峰和波谷。评定长度ln：为了全面可靠地反映表面粗糙度轮廓的特性，应测量连续的几个取样长度的上的表面粗糙度轮廓。评定长度可包括一个或多个取样长度。评定长度一般按5个连续的取样长度来确定。第五页，共十九页，2022年，8月28日取样长度与评定长度表面粗糙度的基本术语（一）第六页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度的基本术语（二）

评定表面粗糙度的基准线：评定表面粗糙度的一段参考线。有以下两种：轮廓的最小二乘中线：在取样长度内，使轮廓上各点至一条该线的距离平方和为最小。即：轮廓算术平均中线：在取样长度内，将实际轮廓划分上下两部分，且使上下面积相等的直线。即：F1+F2+…+Fn=F1’+F2’+…+Fn’第七页，共十九页，2022年，8月28日第八页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度的评定参数（一）

国家标准GB3505-83和GB/T1031-95中规定了6个评定参数，其中有关高度特性的参数3个，间距特性的参数有2个，形状特性参数有1个，其中高度参数是主要的。

（1）轮廓算术平均偏差Ｒa

在取样长度内，被测实际轮廓上各点至轮廓中线纵坐标Z（x）绝对值的算数平均值，即

第九页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度评定参数（二）（2）轮廓最大高度Ｒz

在取样长度内，轮廓各个高极点至中线的距离称为轮廓峰高，用Zpi表示，最大的距离称为最大轮廓峰高Rp；轮廓轮廓各个低极点至中线的距离称为轮廓谷深，用Zvi表示，，最大的距离称为最大轮廓谷深Rv；轮廓最大高度是在一个取样长度内，最大轮廓峰高Rp和最大轮廓谷深Rv之和，即Rz=Rp+Rv

第十页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度评定参数（三）轮廓最大高度Ｒz第十一页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度评定参数（三）（3）轮廓单元的平均宽度

一个轮廓峰与相邻的轮廓谷的组合称为轮廓单元，在一个取样长度内，中线与各个轮廓单元相交线段称为各个轮廓单元的宽度，用符号Xsi表示第十二页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度（评定参数）的选择评定参数的选择一般仅选用高度参数，推荐优先选用Ra值，因为Ra能充分反映零件表面轮廓的特征。当表面过于粗糙（Ra＞6.3μm）或过于光滑（Ra＜0.025μm）时，可选用Rz，因为此范围便于选择用于测量Rz的仪器测量。当零件材料较软时，因为Ra一般采用触针测量。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。第十三页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度（参数值）的选择表面粗糙度参数值的选择原则是：

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。

一般原则：

同一零件上，工作表面比非工作表面粗糙度值小；摩擦表面比非摩擦表面要小；受循环载荷的表面粗糙度要小；配合要求高、联接要求可靠、受重载的表面粗糙度值都应小；同一精度，小尺寸比大尺寸、轴比孔的表面粗糙度值要小。(p120）第十四页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度的符号

在图样上表示表面粗糙度的符号有三种：a为基本符号，表示表面可用任何方法获得b表示表面是用去除材料的方法获得的c表示表面是用不去除材料的方法获得的

abc第十五页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度的代号a1、a2处为粗糙度高度参数的允许值（μm）；b处标注加工方法、镀涂或其它表面处理；c处标出取样长度（mm）；d标出加工纹理方向符号；e处标出加工余量（mm）；f处标出间距参数值（mm）或轮廓支承长度率。

第十六页，共十九页，2022年，8月28日表面粗糙度的标注表面粗糙度轮廓幅度参数给定允许值：给定上限