ISO表面粗糙度波纹度原始轮廓讲义

第一讲 ISO1302
产品几何技术规范（GPS） 技术产品文件中表面结构的表示法
• 产品几何规范(GPS) • Geometrical Product Specifications(缩写)
1、《表面结构》概述
• 1）表面结构标准化内容 • 表面结构标准化，即宏观和微观几何特性。包括 表面粗糙度、表面波纹度、表面几何形状及表面缺陷 和相应的检验原则、测量器具和校准要求，其标准化 包括基本表达和图样标注（符号）的解释。 • 2）什么是表面结构 • 表面结构是表面粗糙度、表面波纹度、表面缺陷、 表面几何形状的总称。 • 3）表面结构的形成 • 表面几何特性绝非孤立存在，大多数表面是由于粗 糙度、波纹度及形状误差综合影响产生的结果。但由 于三种特性对零件功能影响各不相同，所以，分别测 出它们是很有用的（见图1）。
• 表面结构的补充要求包括: • ---- 表面结构参数代号 • ---- 数值 • ---- 传输带/取样长度
• 3．1．9 取样长度sampling length lp、
lr、lw 用于判别被评定轮廓的不规则特 征的X轴向上的长度。 注：评定长度 粗糙度和渡纹度轮廓的取样长度lr和lw在 数值上分别与轮廓滤波器λc和λf的标志波 长相等。原始 轮廓的取样长度lp则与 评定长度相等。 • 3．1．10 评定长度 evaluation length ln 用于判别被评定轮廓的x轴方向上的 长度。 注：评定长度包含一个或和几 个取样长度。
• 3．1．7 波纹度轮廓waviness profile
波纹度轮廓是对原始轮廓连续应用λf和 λc两个滤波器以后形成的轮廓。采用λf滤 波器抑制长波成分，而采用λc滤波器抑 制短波成分。这是故意修正的轮廓。
注 l 在运用分离波纹度轮廓的λf，滤波器以前．应首选 通过最小二乘法的最佳拟合从总轮廓中提取标称的形 状。对于 圆的标称形式，建议将半径也包含在最小 二乘的优化计算中，而不是保持固定的标称值。这个 分离波纹度轮廓的 过程限定了理想的波纹度运算操 作。 2 波纹度轮廓的传输频带是由λf和λc轮廓滤波器来限 定的。 3 波纹度轮廓是评定波纹度轮廓参数的基础。
1.2
1.3
扩展图形符号：不去除材料的表面，也可用于表示保 持上道工序形成的表面，不管这种状况是通过去除材 料或不去除材料形成的。
3. 完整图形符号 complete graphical symbol
a)允许任何工艺
b)去除材料
c)不去除材料。
图3 完整图形符号
4 工件轮廓各表面的图形符号
• 当在图样某个视图上构成封闭轮廓的各表
面有相同的表面结构要求时，应在图3的完 整图形符号上加一圆圈，标注在图样中工 件的封闭轮廓线上，如图4所示。如果标注 会引起歧义时，各表面应分别标注。
注：图示的表面结构符号是指对图形中封闭轮廓的六个面的共同要 求（不包括前后面）。
图4 对周边各面有相同的表面结构要求的注法
三、 表面结构完整图形符号的组 成
• • • •
轮廓参数: --- R轮廓(粗糙度参数) --- W轮廓(波纹度参数) --- P轮廓(原始轮廓参数)
• 表面轮廓 surface •
profile 平面与实际表面相交 所得的轮廓（见图2）
名义上与实际表面平行和在 一个适当方向的法线来选择 一个平面。
• 注：实际上，通常采用一条
• 3．1．5 原始轮廓 primary profile
注:原始轮廓是评定原始轮廓参数的基础。
在应用短波长滤波器λs之后的总的轮廓。
• 3．1．6 粗糙度轮廓 roughness profile
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。这是故 意修正的轮廓(见图1)。
注 1 粗糙度轮廓的传输频带是由λs和λc轮廓滤波器来 限定的。 2 粗糙度轮廓是评定粗糙度轮廓参数的基础。 3 λc和λs之间的关系本标准不做规定。
symbol
• a表示去除材料的 • 扩展图形符号
b 表示不去除材料的 扩展图形符号
• 图2
基本符号的定义
•No
符号 含 义
1.1
基本图形符号：未指定工艺方法的表面，当通过一个 注释解释时可单独使用（见4.2）。 扩展图形符号：用去除材料方法获得的表面；仅当其 含义是“被加工表面” 时可单独使用。
• （1）表面粗糙度的形成 • 它主要是由所采用的加
• •
• •
工方法形成的。如在切削过程 中工件加工表面上的刀具痕迹 以及切削撕裂时的材料塑性变 形等。(微观) （2）表面波纹度的形成 由机床或工件的绕曲、 振动、颤动、形成材料应变的 各种原因以及其它一些外部影 响等原因。(介于微观与宏观 之间) （3）表面几何形状的形成 一般由机器或工件的绕 曲或导轨误差引起（见图2）。 (宏观)
表面结构的符号
• 1. 基本图形符号 basic graphical
symbol
•
表示对表面结构有要求的图形符号,简称基本符 号（见图1）。
•
• 图1 表面结构的基本图形符号
• 2. 扩展图形符号 expanded graphical
• 表示对表面结构有指定要求（去除材料或不去
除材料）的图形符号，简称扩展符号（见图 2）。
• 1概述 • 为了明确表面结构要求，除了标注表面结
构参数和数值外，必要时应标注补充要求， 补充要求包括传输带、取样长度、加工工 艺、表面纹理及方向、加工余量等。为了 保证表面的功能特征，应对表面结构参数 规定不同要求。
2 表面结构补充要求的注写位置
•
在完整符号中，对表面结构的单一要求和补充 要求应注写在图5所示的指定位置。
• 位置a 注写表面结构的单
• a1、a2——粗糙度高度参数代号及其数 •
一要求; 位置a和b 注写 两个或多个表面结构要求; • 位置c 注写加工方法; • 位置d 注写表面纹理和方 向; • 位置e 注写加工余量.要求、镀覆、涂覆、表面处 理或其它说明等； c ——取样长度(单位为毫米)或波纹度 (单位为微米)； d ——加工纹理方向符号； e ——加工余量(单位为毫米)； f ——粗糙度间距参数值(单位为毫米)或 轮廓支承长度率。