第二章机械零件的几何精度(表面粗糙度)PPT课件
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机械制造技术课件：表面粗糙度及其测量
表面粗糙度及其测量
表面粗糙度及其测量
9.1 表面粗糙度评定参数 9.2 表面粗糙度的标注 9.3 表面粗糙度的测量 9.4 表面粗糙度的选1 表面粗糙度评定参数
9.1.1 基本术语 1.轮廓滤波器 轮廓滤波器是把轮廓分成长波和短波成分的滤波器。在
测量表面粗糙度、波纹度和原 始轮廓的仪器中,使用三种滤 波器,分别是λs、λc 和λf滤波器,如图9－1所示。它们的传 输 特性相同,截止波长不同。λs 是确定存在于表面上的粗糙度 与比它更短的波的成分之间 相交界限的滤波器;λc 是确定粗 糙度与波纹度成分之间相交界限的滤波器;λf 是确定存在 于 表面上的波纹度与比它更长的波的成分之间相交界限的滤波 器。
(3)位置c:注写加工方法、表面处理、涂层或其他加工工 艺要求等。
(4)位置d:注写表面纹理方向。 (5)位置e:注写加工余量。
表面粗糙度及其测量
1.极限值判断规则的标注 极限值判断规则的标注有两种:16%规则和最大规则。 16%规则是指当参数的规定值为上限值时,如果所选参数在 同一评定长度上的全部实 测值中,大于图样或技术产品文件 中规定值的个数不超过实测值总数的16%,则该表面合 格;当 参数的规定值为下限值时,如果所选参数在同一评定长度上 的全部实测值中,小于 图样或技术文件中规定值的个数不超 过实测值总数的16%,则该表面合格。
表面粗糙度及其测量
2.传输带和取样长度的标注 传输带是两个定义的滤波器之间的波长范围。这意味着 传输带就是评定时的波长范 围。粗糙度轮廓传输带的截止 波长值代号是λs 和λc。λc 表示取样长度。默认的传输带定 义 的截止波长值是λc=0.8mm 和λs=0.0025mm。传输带标注 包含滤波器截止波长,短波滤 波器在前,长波滤波器在后,用连 字号“”隔开,并标注在参数代号的前面,用斜线“/”与 参 数代号隔开,如图9－15(a)所示。在某些情况下,传输带中只 标注两个滤波器中的一个。 如果只标注一个滤波器,应该保 留连字号“”来区分是短波滤波器还是长波滤波器,如图9－ 15(b)所示。
表面粗糙度及其测量
9.1 表面粗糙度评定参数 9.2 表面粗糙度的标注 9.3 表面粗糙度的测量 9.4 表面粗糙度的选1 表面粗糙度评定参数
9.1.1 基本术语 1.轮廓滤波器 轮廓滤波器是把轮廓分成长波和短波成分的滤波器。在
测量表面粗糙度、波纹度和原 始轮廓的仪器中,使用三种滤 波器,分别是λs、λc 和λf滤波器,如图9－1所示。它们的传 输 特性相同,截止波长不同。λs 是确定存在于表面上的粗糙度 与比它更短的波的成分之间 相交界限的滤波器;λc 是确定粗 糙度与波纹度成分之间相交界限的滤波器;λf 是确定存在 于 表面上的波纹度与比它更长的波的成分之间相交界限的滤波 器。
(3)位置c:注写加工方法、表面处理、涂层或其他加工工 艺要求等。
(4)位置d:注写表面纹理方向。 (5)位置e:注写加工余量。
表面粗糙度及其测量
1.极限值判断规则的标注 极限值判断规则的标注有两种:16%规则和最大规则。 16%规则是指当参数的规定值为上限值时,如果所选参数在 同一评定长度上的全部实 测值中,大于图样或技术产品文件 中规定值的个数不超过实测值总数的16%,则该表面合 格;当 参数的规定值为下限值时,如果所选参数在同一评定长度上 的全部实测值中,小于 图样或技术文件中规定值的个数不超 过实测值总数的16%,则该表面合格。
表面粗糙度及其测量
2.传输带和取样长度的标注 传输带是两个定义的滤波器之间的波长范围。这意味着 传输带就是评定时的波长范 围。粗糙度轮廓传输带的截止 波长值代号是λs 和λc。λc 表示取样长度。默认的传输带定 义 的截止波长值是λc=0.8mm 和λs=0.0025mm。传输带标注 包含滤波器截止波长,短波滤 波器在前,长波滤波器在后,用连 字号“”隔开,并标注在参数代号的前面,用斜线“/”与 参 数代号隔开,如图9－15(a)所示。在某些情况下,传输带中只 标注两个滤波器中的一个。 如果只标注一个滤波器,应该保 留连字号“”来区分是短波滤波器还是长波滤波器,如图9－ 15(b)所示。
机械零件的几何精度
机械零件的形状误差是指零件在制造过程中出现的形状偏差。这些误差可能 会影响零件的安装、运动和相互作用。
机械零件的位置误差
机械零件的位置误差是指零件在装配和使用过程中相对于参考位置的偏差。 这会影响到零件的功能和性能。
机械零件的尺寸误差
机械零件的尺寸误差是指零件实际尺寸与设计尺寸之间的差异。尺寸误差可 能导致装配不良或者零件功能受限。
测量和评估机械零件的几何精度
测量和评估机械零件的几何精度是确保零件符合设计要求的重要步骤。我们将介绍一些常用的测量方法 和评估准则。
提高机械零件的几何精度的方 法
为了提高机械零件的几何精度，我们可以采用一些优化方法，包括改进制造 工艺、优化设计和选择更高质量的材料。
结论和要点
• 几何精度是机械零件设计和制造中的重要考虑因素。 • 形状误差、位置误差和尺寸误差可能导致零件功能和性能受到影响。 • 测量和评估几何精度的方法对于确保零件质量至关重要。 • 通过优化制造工艺和设计，我们可以提高机械零件的几何精度。
机械零件的几何精度
欢迎来参加我们的机械零件的几何精度演示！在这个演示中，我们将介绍几 何精度的定义和重要性，以及机械零件的形状误差、位置误差、尺寸误差等 方面的知识。
几何精度的定义和重要性
几何精度是指机械零件在设计和制造过程中所需达到的精确度。它对于机械系统的性能和
机械加工表面质量PPT51页课件
5.2 加工表面质量对零件使用性能的影响
*
3. 表面纹理对耐磨性的影响
表面纹理的形状及刀纹方向对耐磨性的影响，纹理形状及刀纹方向影响有效接触面积与润滑液的存留。
4.表面层产生的金相组织变化对零件耐磨性的影响
金相组织的变化引起基体材料硬度的变化，进而影响零件的耐磨性。
5.2 加工表面质量对零件使用性能的影响
5.2 加工表面质量对零件使用性能的影响
*
2.表面层冷作硬化与残余应力对耐疲劳性的影响 适度的表面层冷作硬化能提高零件的疲劳强度； 残余应力有拉应力和压应力之分， 残余拉应力：易使已加工表面产生裂纹并使其扩展而降低疲劳强度。 残余压应力：能够部分地抵消工作载荷施加的拉应力，延缓疲劳裂纹的扩展，从而提高零件的疲劳强度。
5.4 影响加工表面层物理机械性能的因素
*
衡量表面层加工硬化程度的指标有下列三项： 1）表面层的显微硬度H； 2）硬化层深度h； 3）硬化程度N N=(H-H0)/H0×100％ 式中 H0——工件原表面层的显微硬度。
粗糙度越大，耐腐蚀性越差
压应力提高耐腐蚀性，拉应力反之则降低耐腐蚀性
总结:
*
机械加工中，表面粗糙度形成的原因大致可归纳为几何因素和物理力学因素两个方面。
（一）切削加工时表面粗糙度的影响因素
1. 几何因素
刀尖圆弧半径rε 主偏角kr、副偏角kr′ 进给量f
5.3 影响加工表面粗糙度的因素
（一）表面质量对零件耐磨性的影响
5.2 加工表面质量对零件使用性能的影响
零件磨损三个阶段：初期磨损阶段；正常磨损阶段；剧烈磨损阶段
零件耐磨性的影响因素： 摩擦副的材料；润滑条件；表面质量(接触面积)。
图5-1 磨损过程的基本规律
*
3. 表面纹理对耐磨性的影响
表面纹理的形状及刀纹方向对耐磨性的影响，纹理形状及刀纹方向影响有效接触面积与润滑液的存留。
4.表面层产生的金相组织变化对零件耐磨性的影响
金相组织的变化引起基体材料硬度的变化，进而影响零件的耐磨性。
5.2 加工表面质量对零件使用性能的影响
5.2 加工表面质量对零件使用性能的影响
*
2.表面层冷作硬化与残余应力对耐疲劳性的影响 适度的表面层冷作硬化能提高零件的疲劳强度； 残余应力有拉应力和压应力之分， 残余拉应力：易使已加工表面产生裂纹并使其扩展而降低疲劳强度。 残余压应力：能够部分地抵消工作载荷施加的拉应力，延缓疲劳裂纹的扩展，从而提高零件的疲劳强度。
5.4 影响加工表面层物理机械性能的因素
*
衡量表面层加工硬化程度的指标有下列三项： 1）表面层的显微硬度H； 2）硬化层深度h； 3）硬化程度N N=(H-H0)/H0×100％ 式中 H0——工件原表面层的显微硬度。
粗糙度越大，耐腐蚀性越差
压应力提高耐腐蚀性，拉应力反之则降低耐腐蚀性
总结:
*
机械加工中，表面粗糙度形成的原因大致可归纳为几何因素和物理力学因素两个方面。
（一）切削加工时表面粗糙度的影响因素
1. 几何因素
刀尖圆弧半径rε 主偏角kr、副偏角kr′ 进给量f
5.3 影响加工表面粗糙度的因素
（一）表面质量对零件耐磨性的影响
5.2 加工表面质量对零件使用性能的影响
零件磨损三个阶段：初期磨损阶段；正常磨损阶段；剧烈磨损阶段
零件耐磨性的影响因素： 摩擦副的材料；润滑条件；表面质量(接触面积)。
图5-1 磨损过程的基本规律
机械制造技术基础课件第二章
第2章 金属切削机床
2.1 零件表面成形的方法及机床切削成形运动 2.1.1 零件表面的成形方法 各种表面的组合构成了不同的零件形状，所以 零件的切削加工归根到底是表面成形问题。 组成零件的常见表面有：内、外圆柱面和圆锥 面、平面、球面和一些成形表面（如渐开线面、 螺纹面和一些特殊的曲面等）。
2－1机器零件的组成表面
传动链包括各种传动机构，如带传动、 定比齿轮副、齿轮齿条副、丝杠螺母副、 蜗轮蜗杆副、滑移齿轮变速机构、离合器 变速机构、交换齿轮或挂轮架以及各种电 的、液压的和机械的无级变速机构、数控 机床的数控系统等。上述各种机构又可以 分为具有固定传动比的“定比机构”（例 如定比齿轮副、齿轮齿条副、丝杠螺母副 等）和可变换传动比的“换置机构”（例 如齿轮变速箱、挂轮架、各类无级变速机 构等）两类。
床、其它机床。每一大类机床中，按结构、性能、
工艺范围、布局形式和结构的不同，还可细分为若 干组，每一组又细分为若干系（系列）。
3）机床型号的编制方法 按1985年国家机械工业部颁布的《金属切 削机床型号编制方法》部颁标准（JB1838-85） 和1994年国家标准局颁布的《金属切削机床型 号编制方法》国家推荐标准（GB/T15375-94），
图2-10 卧式车床所能加工的典型表面
车床按其用途和结构的不同可分为：普通车 床、六角车床、立式车床、塔式车床、自动和半
自动车床、数控车床等等。普通车床是车床中应
用最广泛的一种，约占车床总数的60%，其中 CA6140 卧式车床为目前最为常见的型号之一。 为正确选择和合理使用机床，应了解机床的技术 性能。通常机床的技术性能包括：工艺范围、机
普通机床型号用下列方式表示。
（◎） ○ （○） ◎ ◎ （×◎）（○）（/◎）
2.1 零件表面成形的方法及机床切削成形运动 2.1.1 零件表面的成形方法 各种表面的组合构成了不同的零件形状，所以 零件的切削加工归根到底是表面成形问题。 组成零件的常见表面有：内、外圆柱面和圆锥 面、平面、球面和一些成形表面（如渐开线面、 螺纹面和一些特殊的曲面等）。
2－1机器零件的组成表面
传动链包括各种传动机构，如带传动、 定比齿轮副、齿轮齿条副、丝杠螺母副、 蜗轮蜗杆副、滑移齿轮变速机构、离合器 变速机构、交换齿轮或挂轮架以及各种电 的、液压的和机械的无级变速机构、数控 机床的数控系统等。上述各种机构又可以 分为具有固定传动比的“定比机构”（例 如定比齿轮副、齿轮齿条副、丝杠螺母副 等）和可变换传动比的“换置机构”（例 如齿轮变速箱、挂轮架、各类无级变速机 构等）两类。
床、其它机床。每一大类机床中，按结构、性能、
工艺范围、布局形式和结构的不同，还可细分为若 干组，每一组又细分为若干系（系列）。
3）机床型号的编制方法 按1985年国家机械工业部颁布的《金属切 削机床型号编制方法》部颁标准（JB1838-85） 和1994年国家标准局颁布的《金属切削机床型 号编制方法》国家推荐标准（GB/T15375-94），
图2-10 卧式车床所能加工的典型表面
车床按其用途和结构的不同可分为：普通车 床、六角车床、立式车床、塔式车床、自动和半
自动车床、数控车床等等。普通车床是车床中应
用最广泛的一种，约占车床总数的60%，其中 CA6140 卧式车床为目前最为常见的型号之一。 为正确选择和合理使用机床，应了解机床的技术 性能。通常机床的技术性能包括：工艺范围、机
普通机床型号用下列方式表示。
（◎） ○ （○） ◎ ◎ （×◎）（○）（/◎）
管理资料机械零件的几何精度汇编
A
EI +
0- 寸
尺 本 基
B
CCD D E EF F FG
零线
ES G
H
J JS
K
M
N
P
R
S
UV T
X Y Z ZA ZB
0
ZC
zc
0
+
-
es
b
m
c
cd
d
e
ef
f
fg
g
h
j js
k
n
p
rs
t
uv
x
y
z zazb
寸 尺 本 基
ei 零线 0
a
A~H（a~h）的基本偏差用于间隙配合；P~ZC（p~zc）用 于过盈配合；J（j）~N（n）用于过渡配合。
盈 过
径
径
孔
轴
盈
轴公差带 过
小
盈
最
过
大
最
孔公差带
孔的公差
带在轴公差
带之下。
最小过盈为零 轴公差带
盈 过 大 最 孔公差带
? 过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合为过渡配合。
隙 间 大
最
盈
径 孔
过
径
大
轴
最
轴和孔 的公差 带相互 交叠。
盈
隙
盈 过 大 最
盈
过
隙 间
大 最
隙过 间大 大最 最
间 大 最
大
最
§第2三—节3 配配合合精精度度
? 间隙配合：孔与轴配合时，具有间隙（包括最小间隙等于
零）的配合。
+0.053 +0.020
表面结构(表面粗糙度)
表面粗糙度一．定义。
表面粗糙度是指零件在机械加工过程中由于不同的加工方法、机床与工具的精度、振动及磨损等因素在加工表面上所形成的具有较小间距和较小峰谷的微观不平状况，它属微观几何误差。
二．表面粗糙度对机械零件及设备功能的影响。
1．影响耐磨性。
要根据材料，配合，运动状态等进行选择表面粗糙度。
过于粗糙或过于光滑都可能会有反作用。
2．影响零件的耐腐蚀性。
通常情况下，越光滑，耐腐蚀性越好。
3．影响零件的抗疲劳强度。
4．影响零件的接触刚度。
5．影响零件的配合性能。
6．影响零件的密封性。
7．影响零件的测量精度。
三．表面粗糙度的数值。
通常情况下我们所用的表面粗糙度：是指评定轮廓的算术平均偏差（Ra）。
单位：μm （微米）。
表一：常用零件表面的粗糙度参数值表二：常用加工方法能达到的Ra值端面铣0.2-25车外圆0.2-25车端面0.4-25磨外圆0.025-1.6磨平面0.025-1.6研磨0.012-1.6抛光0.012-1.6四．表面粗糙度符号、代号及其标注。
正确的应用表面粗糙度符号、代号及正确的标注在图纸上。
可以让加工者明确，正确的理解设计者所表达出的零件的表面粗糙度要求。
表三：符号含义符号意义说明基本符号，表示可用任何加工方法获得。
仅适用于简化代号标注。
表示用去除材料的方法获得。
表示用不去除材料的方法获得。
基本性能同上，加一横线用于标注说明表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求代号含义a1.a2----粗糙度高度参数代号、数值（μm）b-----加工要求，表面处理及其它说明c-----取样长度或波纹度（μm）d----加工纹理方向符号e-----加工余量（mm）f------粗糙度间距参数值（mm）或轮廓支承长度率说明：１，以上匀参考《机械设计手册》2004年8月第３版。
２，以上为本人所理解和整理出的一份自认为实用，简捷的资料。
３，如任何人以此为准作设计，一切不良后果使用人自己承担。
殷春龙2005/6/7。
几何精度ppt课件
38
第2章 几何精度
尺寸公差带是由代表上、下偏差的两条直线 所限定的区域，这个“带”的长度可任意绘出。形 位公差带控制的不是两点之间的距离，而是点（平 面、空间）、 线（素线、轴线、曲线）、面（平 面、曲面）、圆（平面、空间、整体圆柱）等区域， 所以它不仅有大小， 而且还具有形状、方向、位 置共4个要素。
0.02 B
Ø0.05 A
Ød
B (a)靠近轮廓线
A
(b)靠近轮廓线的延长线
27
第2章 几何精度
规则5：当基准要素为中心要素时，应把基准符号的粗短横线靠近置放于 基准轴线或基准平面中心所对应的轮廓要素的尺寸线的一个箭 头，并且基准符号的细实线应与该尺寸线对齐.
0.05 A
对 齐
A
28
Ød2 Ød1
25
第2章 几何精度
规则2：表示基准的字母也要标注在相应被测要素的位置公差框格内
0.02 B
Ø0.05 A
Ød
A
B
(a)靠近轮廓线
(b)靠近轮廓线的延长线
规则3：为了避免混淆和误解，基准所使用的字母不得采用E，F，I， J，L，M，O，P，R等九个字母
26
第2章 几何精度
规则4：当基准要素为轮廓要素时，应把基准符号的粗短横线靠近于该要素的轮 廓线上(或延长线上)，并且粗短横线置放处必须与尺寸线明显错开
2.1.3 形状公差及其公差带
1. 直线度 2. 平面度 3. 圆度 4. 圆柱度
43
第2章 几何精度
▪ 1. 直线度：
▪ 直线度公差是实际直线对理想直线的允许变动量,限制了 加工面或线在某个方向上的偏差，如果直线度超差有可能 导致该工件安装时无法准确装入工艺文件规定的位置。
第2章 几何精度
尺寸公差带是由代表上、下偏差的两条直线 所限定的区域，这个“带”的长度可任意绘出。形 位公差带控制的不是两点之间的距离，而是点（平 面、空间）、 线（素线、轴线、曲线）、面（平 面、曲面）、圆（平面、空间、整体圆柱）等区域， 所以它不仅有大小， 而且还具有形状、方向、位 置共4个要素。
0.02 B
Ø0.05 A
Ød
B (a)靠近轮廓线
A
(b)靠近轮廓线的延长线
27
第2章 几何精度
规则5：当基准要素为中心要素时，应把基准符号的粗短横线靠近置放于 基准轴线或基准平面中心所对应的轮廓要素的尺寸线的一个箭 头，并且基准符号的细实线应与该尺寸线对齐.
0.05 A
对 齐
A
28
Ød2 Ød1
25
第2章 几何精度
规则2：表示基准的字母也要标注在相应被测要素的位置公差框格内
0.02 B
Ø0.05 A
Ød
A
B
(a)靠近轮廓线
(b)靠近轮廓线的延长线
规则3：为了避免混淆和误解，基准所使用的字母不得采用E，F，I， J，L，M，O，P，R等九个字母
26
第2章 几何精度
规则4：当基准要素为轮廓要素时，应把基准符号的粗短横线靠近于该要素的轮 廓线上(或延长线上)，并且粗短横线置放处必须与尺寸线明显错开
2.1.3 形状公差及其公差带
1. 直线度 2. 平面度 3. 圆度 4. 圆柱度
43
第2章 几何精度
▪ 1. 直线度：
▪ 直线度公差是实际直线对理想直线的允许变动量,限制了 加工面或线在某个方向上的偏差，如果直线度超差有可能 导致该工件安装时无法准确装入工艺文件规定的位置。
表面粗糙度PPT课件
1
一、表面粗糙度与微观表面质量
1、产生的原因及定义：
由于切削过程中的： 刀痕 切屑分离时的塑性变形 刀具和被加工表面间的摩擦 工艺系统中的高频振动等。
加工表面上留下的凸凹不平的痕
迹，这些痕迹是由许多微小的凸
峰和凹谷组成的，其微小峰谷
的高低以及细密程度构成的
微观几何形状特性称为表面
粗糙度。
2
20
练习：
按要求标注，（均采用去除材料的方法）
(1) 直径为φ50mm的圆柱外表
面粗糙度Ra的上限值为3.2μm
。
(2) 左端而的表面粗糙度Ra的
上限值为1.6μm。
(3) 直径为φ50mm的圆柱右端
面的表面粗糙度Rz的最大值为
1.6μm。
(4) 内孔表面粗糙度Ra的上限
值为0.4μm,下限值为0.2μm。
中线位置的确定方法有两种：
（1）轮廓最小二乘中线m：在取样长度内，使轮廓线上各点的
轮廓偏距的平方和为最小的线。即： n
yi2 min
（2）轮廓算术平均中线m ：
i 1
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+F3+…+F2n-1= F2+F4+…+F2n
或
Ra
1 n
n i 1
yi
9
2、轮廓最大高度Ｒz
定义： 在取样长度内，轮廓的峰顶线和谷底线之间 的距离。 Rz=︱zpmax︱+︱zvmax︱
Ry
10
3、轮廓微观不平度平均间距Sm
所谓Sm是指一个轮廓峰和相邻的轮廓 谷在中线上的一段长度。
11
4、轮廓单峰平均间距S
一、表面粗糙度与微观表面质量
1、产生的原因及定义：
由于切削过程中的： 刀痕 切屑分离时的塑性变形 刀具和被加工表面间的摩擦 工艺系统中的高频振动等。
加工表面上留下的凸凹不平的痕
迹，这些痕迹是由许多微小的凸
峰和凹谷组成的，其微小峰谷
的高低以及细密程度构成的
微观几何形状特性称为表面
粗糙度。
2
20
练习：
按要求标注，（均采用去除材料的方法）
(1) 直径为φ50mm的圆柱外表
面粗糙度Ra的上限值为3.2μm
。
(2) 左端而的表面粗糙度Ra的
上限值为1.6μm。
(3) 直径为φ50mm的圆柱右端
面的表面粗糙度Rz的最大值为
1.6μm。
(4) 内孔表面粗糙度Ra的上限
值为0.4μm,下限值为0.2μm。
中线位置的确定方法有两种：
（1）轮廓最小二乘中线m：在取样长度内，使轮廓线上各点的
轮廓偏距的平方和为最小的线。即： n
yi2 min
（2）轮廓算术平均中线m ：
i 1
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+F3+…+F2n-1= F2+F4+…+F2n
或
Ra
1 n
n i 1
yi
9
2、轮廓最大高度Ｒz
定义： 在取样长度内，轮廓的峰顶线和谷底线之间 的距离。 Rz=︱zpmax︱+︱zvmax︱
Ry
10
3、轮廓微观不平度平均间距Sm
所谓Sm是指一个轮廓峰和相邻的轮廓 谷在中线上的一段长度。
11
4、轮廓单峰平均间距S
相关主题
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18
8
轮廓谷和轮廓峰
（二）表面粗糙度的评定参数及应用
为了完善地评定实际轮廓,国家标准从表明微观几何形状的高度、间 距和形状等三个方面相应地规定了表面轮廓的高度特征参数、间距特征 参数和形状特征参数。标准规定，高度特征参数是基本评定参数，其它为附
加评定参数。
1.轮廓的算术平均偏差Ra
在一个取样长度内，被测实际轮廓上各点至基准线的距离 的绝对值的算
y vi
特点：测量、计算方便，反映表面微观几何形状特征方 面不如Ｒa全面。
10
３.轮廓的最大高度
一个取样长度内，实际轮廓的峰顶线至谷低线之间的距离。 用符号Ry表示。
特点：测量方便，所反映表面微观几何形状特征更不全面。
11
三个评定主参数对照
Ｒa：能客观地反映表面微观几何形状的特征，应用最广泛； Ｒz：反映表面微观几何形状特征方面不如Ｒa全面，但易于测量、
第六节 表面精度
在零件的加工过程中，由刀痕、切削过程中切屑分离时的塑性变形、 工艺系统中的高频振动、刀具和被加工表面的摩擦等等原因，被加工零件 的表面存在着较小间距和峰谷组成的微观几何形状误差。被加工表面的微 观几何形状误差越小，表面精度越高；反之，则越低。
表
粗糙度
面
几
何 形
波度
状
误 差
形状误差
反映零件被加工表面的微观几何形状 误差的术语称为表面粗糙度，波距小 于1mm的表面的几何形状误差属于表 面粗糙度
测量点少、计算方便，其应用仍较广泛； Ry：不能反映表面微观几何形状特性的全面，但反映加工痕迹
的深度，故一般与Ra、Rz值联用，从而控制表面微观裂纹的 深度，常用于承受交变应力的工作表面及被测面积很小的表面。 Ra、Rz、Ry的数值越大，表面越粗糙。国标规定了这三个参数 的数值系列如表所示
12
二、表面粗糙度的标注
c/f
a2
(e)
d
表面粗糙度轮廓代号
14
(1)表面粗糙度高度参数的标注 表面粗糙度高度参数是基本的评定参数，必须注出其允许值。 当选用Ra时，参数值前可不注出其代号“Ra”；若选用Rz、Ry 时，则应在参数值前注出其代号“Rz”、“Ry”，如表所示。
表面粗糙度参数的“上限值”或“下限值”表示所有实侧值中，允许16% 的测得值超过规定值；“最大值”或“最小值”，表示不允许测得值超过规 15 定值
6
4．轮廓算术平均中线
轮廓的算术平均中线是指在取样长度范围内与轮廓走向一
致，划分实际轮廓为上、下两部分，使其上、下两部分面积
之和相等（
n
n
Fi Fi'
）的假想基准线
i 1
i 1
算术平均中线
F1
F2
Fi
F1′
Fi′
F2′
lr
图5-5表面粗造度轮的算术平均中线
7
５．轮廓谷与轮廓峰 轮廓谷：是指在取样长度l内轮廓与中线相交，连接两相邻交 点向内（从周围介质到材料）的轮廓部分。 轮廓峰：是指在取样长度l内轮廓与中线相交，连接两相邻交 点向外（从材料到周围介质）的轮廓部分。 轮廓单峰：是指两相邻轮廓最低点之间的轮廓部分，它没有 基准线。 同一个轮廓峰可能有两个或多个轮廓单峰。
术平均值。
Ra 1
l
y dx
l0
特点；客观反映实际表面。
近似为
Ra 1 n
n i1
yi
y1 y2
Ra
yi 轮廓算术平均偏差Ra
x yn
9
２.微观不平度十点高度 Rz
在一个廓谷深的平均值之和。
Rz=
1 5
5 i 1
y pi+
1 5
5 i1
1.表面粗糙度的符号
13
2．表面粗糙度的代号
a1，a2 ——粗糙度幅度参数 代号及其数值（um）； b ——加工要求、镀覆、涂 覆、表面处理或其他说明等； c ——取样长度（mm）或波 纹度（mm）； d ——加工纹理方向符号； e ——加工余量（mm）； f ——粗糙度间距参数值 （mm）
b
a1
问答环节
Q|A 您的问题是？ ——善于提问,勤于思考 16
结束语
感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极 的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们
课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边
17
谢谢聆听
THANK YOU FOR LISTENING 演讲者：XX 时间：202X.XX.XX
波距在1~10mm的几何形状误差属于表面波度
波距大于10mm的几何形状误差属于形状误差（宏 观几何状误）
1
整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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03
2
表面粗糙度对零件工作性能的影响
表面 粗糙 度对 机器 零件 的使 用性 能的 影响
耐磨性 配合性质 抗腐蚀性 疲劳强度
表面粗糙度大—磨损大—寿 命低 表面粗糙度大，配合性质的稳定性差 粗糙的表面易造成表面锈蚀 表面越粗糙，疲劳强度越低
接触刚度
表面越粗糙，接触刚度越低
结合密封性
表面越粗糙，结合密封性越差
3
一、表面粗糙度的评定参数及应用 （一）基本术语
1.实际轮廓
平面与实际表面相交所得的轮廓线。 在评定或测量表面粗糙度时，通常指垂 直于表面加工纹理方向的截面上的横向 轮廓。
实际轮廓
4
２．取样长度l
取样长度是测量或评定表面粗糙度所规定的一段基准线 长度，至少包含5个微峰和5个微谷。
中线
l
l
l
l
l
ln
取样长度和评定长度
5
３．评定长度ln 评定表面粗糙度时所必须的一段长度。取标准评
定长度ln＝5lr。若被测表面比较均匀，可选ln＜5lr； 若均匀性差，可选ln＞5lr。
8
轮廓谷和轮廓峰
（二）表面粗糙度的评定参数及应用
为了完善地评定实际轮廓,国家标准从表明微观几何形状的高度、间 距和形状等三个方面相应地规定了表面轮廓的高度特征参数、间距特征 参数和形状特征参数。标准规定，高度特征参数是基本评定参数，其它为附
加评定参数。
1.轮廓的算术平均偏差Ra
在一个取样长度内，被测实际轮廓上各点至基准线的距离 的绝对值的算
y vi
特点：测量、计算方便，反映表面微观几何形状特征方 面不如Ｒa全面。
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３.轮廓的最大高度
一个取样长度内，实际轮廓的峰顶线至谷低线之间的距离。 用符号Ry表示。
特点：测量方便，所反映表面微观几何形状特征更不全面。
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三个评定主参数对照
Ｒa：能客观地反映表面微观几何形状的特征，应用最广泛； Ｒz：反映表面微观几何形状特征方面不如Ｒa全面，但易于测量、
第六节 表面精度
在零件的加工过程中，由刀痕、切削过程中切屑分离时的塑性变形、 工艺系统中的高频振动、刀具和被加工表面的摩擦等等原因，被加工零件 的表面存在着较小间距和峰谷组成的微观几何形状误差。被加工表面的微 观几何形状误差越小，表面精度越高；反之，则越低。
表
粗糙度
面
几
何 形
波度
状
误 差
形状误差
反映零件被加工表面的微观几何形状 误差的术语称为表面粗糙度，波距小 于1mm的表面的几何形状误差属于表 面粗糙度
测量点少、计算方便，其应用仍较广泛； Ry：不能反映表面微观几何形状特性的全面，但反映加工痕迹
的深度，故一般与Ra、Rz值联用，从而控制表面微观裂纹的 深度，常用于承受交变应力的工作表面及被测面积很小的表面。 Ra、Rz、Ry的数值越大，表面越粗糙。国标规定了这三个参数 的数值系列如表所示
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二、表面粗糙度的标注
c/f
a2
(e)
d
表面粗糙度轮廓代号
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(1)表面粗糙度高度参数的标注 表面粗糙度高度参数是基本的评定参数，必须注出其允许值。 当选用Ra时，参数值前可不注出其代号“Ra”；若选用Rz、Ry 时，则应在参数值前注出其代号“Rz”、“Ry”，如表所示。
表面粗糙度参数的“上限值”或“下限值”表示所有实侧值中，允许16% 的测得值超过规定值；“最大值”或“最小值”，表示不允许测得值超过规 15 定值
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4．轮廓算术平均中线
轮廓的算术平均中线是指在取样长度范围内与轮廓走向一
致，划分实际轮廓为上、下两部分，使其上、下两部分面积
之和相等（
n
n
Fi Fi'
）的假想基准线
i 1
i 1
算术平均中线
F1
F2
Fi
F1′
Fi′
F2′
lr
图5-5表面粗造度轮的算术平均中线
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５．轮廓谷与轮廓峰 轮廓谷：是指在取样长度l内轮廓与中线相交，连接两相邻交 点向内（从周围介质到材料）的轮廓部分。 轮廓峰：是指在取样长度l内轮廓与中线相交，连接两相邻交 点向外（从材料到周围介质）的轮廓部分。 轮廓单峰：是指两相邻轮廓最低点之间的轮廓部分，它没有 基准线。 同一个轮廓峰可能有两个或多个轮廓单峰。
术平均值。
Ra 1
l
y dx
l0
特点；客观反映实际表面。
近似为
Ra 1 n
n i1
yi
y1 y2
Ra
yi 轮廓算术平均偏差Ra
x yn
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２.微观不平度十点高度 Rz
在一个廓谷深的平均值之和。
Rz=
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5 i 1
y pi+
1 5
5 i1
1.表面粗糙度的符号
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2．表面粗糙度的代号
a1，a2 ——粗糙度幅度参数 代号及其数值（um）； b ——加工要求、镀覆、涂 覆、表面处理或其他说明等； c ——取样长度（mm）或波 纹度（mm）； d ——加工纹理方向符号； e ——加工余量（mm）； f ——粗糙度间距参数值 （mm）
b
a1
问答环节
Q|A 您的问题是？ ——善于提问,勤于思考 16
结束语
感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极 的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们
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波距在1~10mm的几何形状误差属于表面波度
波距大于10mm的几何形状误差属于形状误差（宏 观几何状误）
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整体概况
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表面粗糙度对零件工作性能的影响
表面 粗糙 度对 机器 零件 的使 用性 能的 影响
耐磨性 配合性质 抗腐蚀性 疲劳强度
表面粗糙度大—磨损大—寿 命低 表面粗糙度大，配合性质的稳定性差 粗糙的表面易造成表面锈蚀 表面越粗糙，疲劳强度越低
接触刚度
表面越粗糙，接触刚度越低
结合密封性
表面越粗糙，结合密封性越差
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一、表面粗糙度的评定参数及应用 （一）基本术语
1.实际轮廓
平面与实际表面相交所得的轮廓线。 在评定或测量表面粗糙度时，通常指垂 直于表面加工纹理方向的截面上的横向 轮廓。
实际轮廓
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２．取样长度l
取样长度是测量或评定表面粗糙度所规定的一段基准线 长度，至少包含5个微峰和5个微谷。
中线
l
l
l
l
l
ln
取样长度和评定长度
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３．评定长度ln 评定表面粗糙度时所必须的一段长度。取标准评
定长度ln＝5lr。若被测表面比较均匀，可选ln＜5lr； 若均匀性差，可选ln＞5lr。