互换性与测量技术基础（第3版） 课件第5章-表面结构

第5章表面结构5.1概述5.3表面波纹度5.4表面结构（粗糙度）的标注5.1.1表面结构基本术语及定义5.1.2表面结构几何参数术语及定义5.1.3表面轮廓评定参数5.2表面粗糙度5.2.1表面粗糙度评定参数的数值规定5.2.2表面粗糙度评定参数的选用5.2.3表面粗糙度评定参数的选用原则5.5表面缺陷5.1概述一.什么是表面粗糙度ABC粗糙度波纹度形状误差

二.表面粗糙度对零件机械性能的影响1.配合性质不稳定2.摩擦、磨损增加3.接触刚度下降4.疲劳强度下降5.耐腐蚀性降低6.密封性降低1.表面结构（SurfaceTexture）

出自几何表面的重复或偶然的偏差，这些偏差形成表面的三维形貌。SurfaceTopography包括：粗糙度、波纹度、纹理方向、表面缺陷和形状误差5.2表面粗糙度评定标准一.基本术语及定义粗糙度波纹度形状误差2.表面轮廓（SurfaceProfile）平面与实际表面相交所得的轮廓，称为表面轮廓。形状误差3.轮廓滤波器（ProfileFilter）1roughnessprofile2wavinessprofileXWavelengthYTransmission,%

Figure1Transmissioncharacteristicsofroughnessandwavinessprofiles4.粗糙度轮廓（RoughnessProfile）

粗糙度轮廓是对原始轮廓采用λC滤波器抑制长波成分以后形成的轮廓。5.中线（MeanLine）具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线；按最小二乘法拟合确定。中线

[，

]用于判别被评定轮廓的x轴方向上的长度，包括一个或几个取样长度。6.取样长度（SamplingLength）

[，

]用于判别被评定轮廓的不规则特征x轴方向上的长度7.评定长度(ln)ln=n·lr基准线二.表面粗糙度评定参数1.幅度参数（1）轮廓算术平均偏差Ra[Pa，Wa]

在取样长度内，轮廓纵坐标值z(x)

绝对值的算术平均值(2)轮廓最大高度Rz[Pz，Wz]在取样长度内，最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之和峰顶线谷底线2.间距参数

轮廓单元的平均宽度Rsm

[Psm，Wsm]在一个取样长度内，轮廓单元宽度Xsi

的平均值。l=lp、lr

或lw

在给定水平截面高度c

上，轮廓的实体材料长度Ml(c)与评定长度ln的比率。3.混合参数轮廓的支承长度率

Rmr(c)

[Pmr(c)，Wmr(c)]峰顶线中线评定长度Rmr(c),%0204060100c三.表面粗糙度评定参数数值GB/T1031－2009中，除Rmr(c)外，评定参数数值均由优先数系中的派生系列R10/3确定。而取样长度和评定长度则由R10/5系列得到。表5－1轮廓算术平均偏差Ra

μm

Rsm主要影响表面的涂漆性能、抗冲击引起的裂纹、抗腐蚀、减小表面流动阻力等。5.3表面粗糙度的选用

幅度参数是标准规定的基本评定参数，零件所有表面都应选择幅度参数。:0.025～6.3μm

:0.1～25μm

Rmr(c)是幅度特性参数和间距参数的综合反映，能反映表面的耐磨性、接触刚度和密封性等。分

级

t

和TRa

和T、tRz

和T、t普通精度

t

≈0.6T

Ra

≤0.05T

Rz

≤0.2T较高精度

t

≈0.4T

Ra

≤0.025T

Rz

≤0.1T提高精度

t

≈0.25T

Ra

≤0.012T

Rz

≤0.05T高精度

t＜0.25T

Ra

≤0.15t

Rz

≤0.6t

随着制造技术的不断进步，表面质量不仅表现为表面的形状误差、波度、表面粗糙度等要求，而且对表面的峰、谷及其形成的沟、脉走向与分布等也有要求，需要对与表面功能密切相关的表面纹理结构进行综合评定。显然，现在普遍采用的以2维参数为基础的表面形貌评定方法过于注重高度信息，对高度信息做平均化处理，而几乎忽视水平方向的属性，不能反映表面的真实形貌。一.表面结构图形符号5.4表面结构（表面粗糙度）的标注基本图形符号扩展图形符号完整图形符号二.表面结构完整图形符号的组成a：注写表面结构的单一要求；

a和b：注写两个或多个表面结构要求；

c：注写加工方法；d：注写表面纹理和方向；e：注写加工余量。ab三.标注举例四.标注举例

四.标注举例JB—5C粗糙度轮廓测试仪3D表面轮廓仪第六届全国大学生机械创新设计大赛作品螺纹中径直接测量仪牙型起宽度

牙型沟槽度

863项目：高温弹体精度综合测量仪尺寸精度圆度圆柱度同轴度测量原理激光位移传感器LK-501测量系统工作流程高温弹体精度综合测量仪自动采样及测量结果某气缸孔珩磨表面轮廓1）缩减的峰尖高度Rpk一般≤0.3μm；2）缩减的沟痕深度Rvk一般≤0.9~1.8μm；3）核心剖面深度Rk一般≤0.3~1.0μm；4）最大的峰谷垂直