第13次课 表面粗糙度(2)

互换性与技术测量基础石家庄工程职业学院航空工程系张艳星第4章表面粗糙度本次课主要内容4.3表面粗糙度的标注4.4表面粗糙度的选用4.5表面粗糙度的测量24.3表面粗糙度的标注

国家标准GB/T131-2006对表面粗糙度的符号、代号及其标注做了规定。第4章表面粗糙度34.3表面粗糙度的标注基本符号:60°60°H2H14.3.1表面粗糙度符号H1≈1.4hh——字高数字与字母高度符号的线宽高度H1高度H22.50.253.57.53.50.35510.550.571570.710211011430（最小值）第4章表面粗糙度4表面粗糙度符号基本图形符号。表示表面可用任何方法获得。没有补充说明时不能单独使用，仅适用于简化代号标注。基本符号加一短面。表示表面用去除材料的方法获得的。如车、铣、钻、磨等基本符号加一小圆。用不去除材料的方法获得的表面（铸、锻、冲压、热轧），也可用于表示保持上道工序形成的表面。完整图形符号。横线上用于标注有关参数和说明符号意义及说明5在上述三个符号上均可加一小圆，表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求4.3.2表面粗糙度的代号及其注法第4章表面粗糙度6在表面粗糙度符号的基础上，注上其他有关表面特征的符号。图样上标注的表面粗糙度代号，是表示该表面完工后的要求。一般情况下，只注出表面粗糙度评定参数代号及其允许值即可。对零件表面功能有特殊要求时，还应注出表面特征的其他规定，如取样长度、加工方法等。

4.3.2表面粗糙度的代号及其注法a：传输带或取样长度（单位㎜）/粗糙度参数代号及其数值（第一个表面结构要求，单位μm);b:粗糙度参数代号及其数值(第二个表面结构要求）；c:加工要求、镀覆、涂覆、表面处理或其他说明等；d:加工纹理方向符号如：“=”、“×”、“M”e

：加工余量（mm）。Rzmax0.4Ra25Ra6.3铣Ra3.2Rz0.4第4章表面粗糙度7

1、表面粗糙度基本参数的标注

（1）标注单向上限值（只标注一个数值且默认为上限值）极限值判断规则采用16%规则

（2）同时标注上、下限值上、下限值符号U、L标注在传输带前，幅度参数上、下限值标注在最后

标注双向极限值时，在不引起歧义的情况下可不加U、L4.3.2表面粗糙度的代号及其注法Ra25Ra6.384.3.2表面粗糙度的代号及其注法极限值判断规则的标注:（1）16%规则的标注

当允许在表面粗糙度参数的所有实测值中超过规定值的个数少于总数的16%时，应在图样上标注表面粗糙度参数的“上限值”，称为“16%规则”。16%规则是表面粗糙度轮廓技术要求中的默认规则。若采用，则图样上不需注出。（2）最大规则的标注

当要求在表面粗糙度参数的所有实测值中不超过规定值时，应在图样上标注表面粗糙度参数的最大值或最小值，称“最大规则”。在幅度参数符号Ra或Rz的后面标注一个“max”或“min”的标记。9第4章表面粗糙度

1、表面粗糙度基本参数的标注

用去除材料的方法获得的表面,Ra的上限值为3.2m，加工方法为铣削。铣Ra3.2Rz0.4Rzmax0.4Ra25Ra6.3采用不去除材料的方法获得的表面,Rz的上限值为0.4m。

用去除材料的方法获得的表面,Rz的最大值为0.4m。

用去除材料的方法获得的表面,Ra的上限值为25m，Ra的下限值为6.3m。4.3表面粗糙度的标注4.3.2表面粗糙度的代号及其注法10表4-5表面粗糙度高度参数标注示例及意义返回11第4章表面粗糙度4.3.2表面粗糙度的代号及其注法2.表面粗糙度附加参数的标注表面粗糙度的间距参数和混合特性参数为附加参数。Rsm0.05Rsm0.05maxRmr(c)70%,c50%Rmr(c)70%min,50%12Rsm上限值的标注示例Rsm

最大值的标注示例Rmr(c)

的标注示例，表示水平截距c在Rz的50%位置上，Rmr(c)

为70%，此时Rmr(c)

为下限值。Rmr(c)

最小值的标注示例4.3.2表面粗糙度的代号及其注法3.表面粗糙度其他项目的标注取样长度若按标注规定的默认值，且评定长度为5个取样长度，在图样上可以省略标注；若选用非标准值或评定长度不为5个取样长度，则应在相应位置标注取样长度的值或取样长度的个数。如：若某表面的粗糙度要求由指定的加工方法（如铣削）获得，可用文字标注。如：若需要标注加工余量（设加工余量为7㎜），应将其标注在下图规定之处。

7Ra3

3.2铣Ra3.2Ra

3.2134.3.2表面粗糙度的代号及其注法3.表面粗糙度其他项目的标注若需要控制表面加工纹理方向，可在规定之处加注加工纹理方向符号。纹理沿平行方向

纹理沿垂直方向

纹理沿二交叉方向

143.表面粗糙度其他项目的标注

15

4.传输带和取样长度、评定长度的标注

需要指定传输带时，传输带（mm）标注在幅度参数符号的前面，并用斜线“/”隔开（图5-14a、b、c）。λs在前，λc在后，中间用—隔开，λc=lr。如未注传输带则为采用默认传输带。

需要指定评定长度时，则应在幅度参数符号的后面注写取样长度的个数（图5-15a、b）。

ln=5lr时为默认的标准化值，不需标注。

16表面粗糙度轮廓技术要求在图形中的标注1.标注位置a—第一个表面粗糙度轮廓(Ra、Rz)

要求（μm）；b—第二个表面粗糙度轮廓(Rsm、Rmr)要求；c—加工方法；d—表面纹理和纹理方向；e—加工余量（mm）。

粗糙度要求的注写的为位置2.表面粗糙度轮廓参数值的标注（1）只标一个参数值①默认为上限值,如右图1、2②若为下限值时，必须标注“L”,如右图3Ra3.2图1Rz1.6图2图317总结（2）同时标注上、下限①需要标注“U”、，“L”,如右图4所示。②不会引起误解时，可省略标注“U”、“L”，如右图5所示。3.极限值判断规则的标注(1)16%规则(复习其含义)，其标注如下图所示（默认）。URa6.3LRz3.2图4Rz3.2Rz1.6图5Ra3.2图6Rz3.2Rz1.6图7URa6.3LRz3.2图8图918（2）

最大规则(复习其含义)，其标注如下图所示。4、传输带、取样长度和评定长度的标注（1）在图中未标注传输带、取样长度和评定长度的，则默认为采用标准化值.例如下图所示：图10图11属于什么规则？Ra3.2图12图13URa6.3LRz3.2图14图15图1619（2）需要标注传输带、取样长度和评定长度数值的,例如下图17、18所示：

5、表面纹理的标注，见表5.11所示例如下图19所示其含义如下图20所示图17图18传输带为0.008—0.8mm,lr=0.8mmln=5lr=4.0mm(默认)传输带λs为默认，λc=0.8mm,lr=0.8mmln=3lr=2.4mmRz3.2——图19图20纹理方向平行于视图所在的投影面206、附加评定参数、加工方法和加工余量的标注（1）附加评定参数的标注，如图21所示（2）加工方法和加工余量的标注,如图22所示URa6.3LRz3.2Rsm0.05图21图22Rz3.2——2车轮廓单元的平均宽度为0.05mm加工余量为2mm加工方法为车削21U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型22U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型23U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型24U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型25U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型26U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型27U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型28U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型29U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型30U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型31U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型32U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型33U“X”0.08-0.8/Ra3

max1.61.5磨=

加工工艺类型加工余量

表面结构纹理加工工艺传输带上、下限符号轮廓特征评定长度极限判断规则极限值滤波器类型34（1）表面粗糙度可标注以下位置：轮廓线或延长线和指引线、尺寸线、尺寸界限上；也可标注在公差框格上方或圆柱和棱柱表面上。符号的尖端必须从材料外指向表面。4.3.3表面粗糙度图样上的标注方法第4章表面粗糙度35图4.11

表面粗糙度的注写方向

（2）标注在轮廓线上或指引线上图4.11

表面粗糙度在轮廓线上的标注

表面粗糙度的注写和读取方向与尺寸的注写和读取方向一致。表面粗糙度要求可标注在轮廓线上,其符号应从材料外指向（并接触）表面,如图4.11所示。必要时,表面粗糙度也可用带箭头或黑点的指引线引出标注,如图4.12所示。36（2）标注在轮廓线上或指引线上

图4.12

用指引线引出标注表面结构要求用带箭头或黑点的指引线引出标注37图4表面粗糙度标注在尺寸线上

在不致引起误解时，表面粗糙度可以标注在装配结构给定的尺寸线上。如图4所示。

38(3)标注在特征尺寸的尺寸线上（4）标注在形位公差的框格上

图4.15

表面粗糙度标注在形位公差框格的上方

39（5）标注在延长线上

图4.14表面粗糙度标注在圆柱特征的延长线上

表面结构棱多时可以直接标注在延长线上，或用带箭头的指引线引出标注。圆柱和棱柱表面的粗糙度只标注一次（如图4.14所示）40（6）标注在圆柱和棱柱表面上

如果每个棱柱表面有不同的粗糙度要求，则应分别单独标注，如下图所示。

圆柱和棱柱的表面粗糙度的注法

41421.有相同表面粗糙度要求的简化注法当零件除标注出的表面外、其余所有表面具有相同的表面粗糙度要求时，其符号、代号可在图样上统一标注，并采用简化注法。下图表示除Rz值为1.6和6.3的表面外，其余表面为Ra3.2，两种注法意义相同。4.3.4简化注法第4章表面粗糙度43大多数表面有相同表面结构要求的简化注法（二）大多数表面有相同表面结构要求的简化注法（一）4.3.4简化注法

（2）多个表面具有共同要求的注法用带字母的完整符号的简化注法。以等式的形式给出。

图4.19在图纸空间有限时的简化注法===Ra

3.2Ra3.2Ra3.244（3）多只用表面粗糙度符号的简化注法454.4表面粗糙度的选用

4.4.1评定参数的选择1.对幅度参数的选用1）一般情况下可以从幅度参数Ra和Rz中任选一个，但在常用值范围内（Ra=0.025～6.3

μｍ），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；且通常采用电动轮廓仪测量零件表面的Ra值（其测量范围为0.02~8

μｍ），而用轮廓仪测量更容易。

第4章表面粗糙度464.4表面粗糙度的选用

4.4.1评定参数的选择1.对幅度参数的选用

2)

Rz通常用光学仪器—双管显微镜或干涉显微镜测量。粗糙度要求特别高或特别低（Ra＜0.025μm或Ra＞6.3μm）时，选用Rz。Rz用于测量部位小、峰谷小或有疲劳强度要求的零件表面的评定。

第4章表面粗糙度474.4表面粗糙度的选用

4.4.1评定参数的选择1.对幅度参数的选用

图4.21中，三种表面的轮廓最大高度参数相同，而使用质量显然不同。因此，只用幅度参数不能全面反映零件表面微观几何形状误差。第4章表面粗糙度48Rz第4章表面粗糙度

4.4.1评定参数的选择2、对间距参数的选用对附加参数Rsm和Rmr(c),一般不能作为独立参数选用，只有少数零件的重要表面且有特殊使用要求时才附加选用。

RSm主要在对涂漆性能，冲压形成时抗裂纹、抗振、抗腐蚀、减小流体流动摩擦阻力等有要求时选用。3.对混合参数的选用支承长度率Rmr(c)主要在耐磨性、接触刚性要求较高等场合附加选用。494.4表面粗糙度选用

表面粗糙度评定参数值的选择，不但与零件的使用性能有关，还与零件的制造及经济性有关。选用的原则：在满足零件表面功能的前提下，评定参数的允许值尽可能大（除Rmr(c)外），以减小加工困难，降低生产成本。在具体设计时，一般多采用经验统计资料，用类比法来选用。第4章表面粗糙度4.4.2参数值的选用50根据类比法初步确定表面粗糙度后，再对比工作条件做适当调整。此时应注意下述一些原则：（1）在同一零件上，工作表面的表面质量精度比非工作表面高。（2）摩擦表面的质量精度比非摩擦表面高。滚动摩擦表面比滑动摩擦表面的表面粗糙度值小。（3）运动速度高、单位面积压力大以及受交变应力作用的重要零件的圆角沟槽的表面质量精度要求应较高。最易产生应力集中的部位（如沟槽、圆角、台肩等），表面粗糙度值均应小些。4.4.2参数值的选用51（4）配合性质要求高的配合表面、受重载荷作用的过盈配合表面质量精度要求较高。（5）在确定表面粗糙度参数值时，应注意它的尺寸公差和形位公差协调。尺寸公差值和形位公差值越小，表面粗糙度的Ra或Rz越小，同一公差等级时，轴的表面粗糙度Ra或Rz值应比孔小。（6）对防腐性能、密封性能好或外表美观的表面粗糙度值应较小。（7）凡有标准已对表面粗糙度要求作出规定（如与滚动轴承配合的轴颈和外壳的表面粗糙度），则应按该标准确定表面粗糙度参数值。4.4.2参数值的选用52必须说明：表面粗糙度的参数值和尺寸公差、形状公差之间并不存在确定的函数关系。

如：机器、仪器上的手轮、手柄、外壳等部件，其尺寸和形状精度要求并不高，但表面粗糙度要求却较高。

进行几何精度设计时，通常按以下关系来确定尺寸公差（IT）、形状公差（T）和表面粗糙度（Ra，Rz）的关系：表面粗糙度的选用普通精度T≈0.6IT

Ra≤0.05IT

Rz≤0.2IT较高精度T≈0.4IT

Ra≤0.025IT

Rz≤0.1IT提高精度T≈0.25IT

Ra≤0.012IT

Rz≤0.05IT高精度T≤0.25IT

Ra≤0.015ITRz≤0.6IT53545556常用的表面粗糙度的测量方法主要有比较法、光切法、针描法、干涉法、激光反射法。1、比较法

将被测表面与粗糙度标准样板相比较，通过视觉、触感或其它方法进行比较后，对被测表面的粗糙度作出评定的方法（估计出被测表面粗糙度）。比较法多用于车间评定表面粗糙度值较大的工件。注意：比较法的判断准确度与检验人员的技术熟练程度有关。4.5表面粗糙度的测量57表面粗糙度标准样块58第4章表面粗糙度2.光切法