表面粗糙度测量、益处及减小

关于表面粗糙度对机械零件使用性能的影响分析

关于表面粗糙度对机械零件使用性能的影响分析表面粗糙度是指物体表面的不平整程度，是影响机械零件使用性能的重要因素之一。

通过合理的表面粗糙度设计和控制，可以有效提高机械零件的使用寿命、效率和减小摩擦损耗，因此对表面粗糙度对机械零件使用性能的影响进行深入分析非常重要。

一、表面粗糙度对机械零件的影响1. 表面粗糙度对机械零件的摩擦性能的影响：表面粗糙度直接影响机械零件的摩擦性能，表面粗糙度越小，接触面越光滑，摩擦系数越小，从而降低了能量损耗和磨损，提高了机械零件的使用寿命和效率。

3. 表面粗糙度对机械零件的疲劳性能的影响：表面粗糙度会使机械零件在受力时容易产生应力集中和裂纹，降低了机械零件的疲劳强度和使用寿命。

4. 表面粗糙度对机械零件的加工难度的影响：表面粗糙度较大会使机械零件的加工难度增加，制造成本增加。

二、如何控制表面粗糙度以提高机械零件使用性能1. 选用合适的材料和工艺：选用适当的材料和工艺，如表面处理、涂层等，来降低表面粗糙度，并提高机械零件的使用性能。

3. 使用适当的润滑方式：采用适当的润滑方式，如油脂润滑、润滑脂润滑等，来降低机械零件的摩擦系数，减小磨损。

4. 增加表面处理：采用表面喷砂、抛光、镀层等表面处理方法，降低表面粗糙度，提高机械零件的使用性能。

5. 注意维护保养：定期进行维护保养，及时处理机械零件表面的磨损和腐蚀，延长机械零件的使用寿命。

以汽车发动机曲轴为例，曲轴是发动机的动力输出部件，其表面粗糙度对发动机的性能有很大影响。

如果曲轴表面粗糙度过大，会导致摩擦损耗增大，进而影响发动机的动力输出和燃油效率。

而采用精密加工工艺和有效的表面处理方法，可以有效降低曲轴的表面粗糙度，从而提高发动机的性能和使用寿命。

四、结论通过对表面粗糙度对机械零件使用性能的影响进行分析，可以得出以下结论：3. 对于不同类型的机械零件，需要根据具体情况采取不同的控制表面粗糙度的方法。

对表面粗糙度对机械零件使用性能的影响进行深入分析，有助于提高机械零件的使用性能，降低成本，提高经济效益。

表面粗糙度对光学性能的影响及其测量方法

表面粗糙度对光学性能的影响及其测量方法光学元件的表面粗糙度是一个重要参数，对光的反射、折射以及透射都有影响。

粗糙的表面会导致光线的扩散、反射、散射和吸收，从而影响光学元件的性能。

因此，对表面粗糙度的测量和控制非常重要，特别是在高精度光学器件设计和制造过程中。

影响光学性能的表面粗糙度光学元件的表面粗糙度主要影响反射、折射和透射几个方面。

首先，表面粗糙度会导致光线的散射和吸收，特别是在高频段。

其次，表面粗糙度会导致光的反射、折射和透射的方向和程度不同，从而影响光学元件的性能。

特别是在高精度应用中，如激光成像、干涉测量、光学传感器、照明和光学通信等领域，表面粗糙度的控制非常关键。

测量表面粗糙度的方法为了控制光学元件的表面粗糙度，需要对其进行测量。

目前常用的表面粗糙度测量方法有接触式和非接触式两种方法。

接触式表面粗糙度测量方法包括拉伸法、微观测量方法和机械针头等方法。

非接触式表面粗糙度测量方法包括光学方法、电学方法和力学方法等。

下面让我们就其中一些常用的方法进行介绍。

1. 拉伸法拉伸法是一种接触式测量方法，它是通过钢丝或橡胶刮子等测量仪器刮过样品的表面，然后通过测量刮痕的深度来确定表面粗糙度的大小。

这种方法适用于较大的表面、强度较高的材料以及较贵的样品。

但是，它的缺点就是不能测量较小的表面粗糙度。

2. 微观测量法微观测量法是一种比较准确的接触式表面粗糙度测量方法，常用的方法包括扫描探针显微镜和电子显微镜等。

这种方法可以测量很小的表面比如纳米级别的表面，但是需要专业的设备和技能。

3. 光学方法光学方法是一种非接触式表面粗糙度测量方法，包括干涉法、反射法和透射法等。

其中，干涉法是一种测量表面形貌的方法，反射法和透射法是测量表面粗糙度的方法。

干涉法是通过双波长干涉仪和相位移方法来测量表面高度差的方法，适用于比较平坦的表面。

反射法是通过测量光在表面反射时的角度差以及光线的强度来确定表面粗糙度的大小。

透射法是通过测量光在样品上透过和反射的光强的变化来确定表面粗糙度的大小。

关于表面粗糙度对机械零件使用性能的影响分析

关于表面粗糙度对机械零件使用性能的影响分析表面粗糙度是指表面上微小凸起和凹陷的高低不平度，通常以微米（μm）为单位。

在机械工程中，表面粗糙度不仅仅是一种质量指标，更是影响零件使用性能的重要因素之一。

高质量的表面粗糙度可以提高零件的使用寿命和性能，而低质量的表面粗糙度则可能导致机械零件的损坏和失效。

对表面粗糙度对机械零件使用性能的影响进行分析，对于提高机械零件的质量和性能具有重要的意义。

表面粗糙度对机械零件使用性能的影响主要体现在以下几个方面：1. 润滑性能表面粗糙度对机械零件的润滑性能具有重要影响。

如果零件表面粗糙度较大，那么在零件与零件之间的接触区域会产生较大的摩擦力，从而降低了零件的润滑性能。

反之，如果零件表面粗糙度较小，接触区域的摩擦力也会相应减小，从而提高了零件的润滑性能。

合适的表面粗糙度有助于提高机械零件的润滑性能，延长零件的使用寿命。

2. 疲劳强度表面粗糙度对机械零件的疲劳强度也有着重要的影响。

当机械零件表面粗糙度较大时，零件在循环负荷作用下容易产生微观裂纹，从而降低了零件的疲劳强度。

而当机械零件表面粗糙度较小时，微观裂纹的产生几率也相应降低，从而提高了零件的疲劳强度。

适当控制表面粗糙度是提高机械零件疲劳强度的有效手段。

表面粗糙度对机械零件使用性能的影响是多方面的，适当控制表面粗糙度有助于提高机械零件的使用性能。

在零件的设计和加工过程中，应该合理控制表面粗糙度，以确保机械零件的质量和性能。

在实际生产中，通过采用合适的加工工艺和技术手段可以有效地控制表面粗糙度，提高机械零件的使用性能。

在机械零件的精密加工过程中，可以采用合适的切削参数，如切削速度、进给速度、切削深度等，以确保零件表面的粗糙度处于合适的范围。

还可以采用研磨、抛光等表面处理工艺，进一步提高机械零件的表面质量和精度。

还可以通过提高材料的硬度和强度，增加表面的涂层保护，以提高机械零件的耐磨性和抗腐蚀性。

也可以通过改进设计结构，减少零件的接触区域，进一步降低摩擦和磨损，提高机械零件的使用寿命。

品检中的表面粗糙度测试与评价

品检中的表面粗糙度测试与评价表面粗糙度是指物体表面的不平整程度或粗糙程度的度量。

在品质控制和质检过程中，表面粗糙度测试与评价是一项重要的任务。

本文将介绍表面粗糙度测试的原理和方法，并讨论评价表面粗糙度对产品质量的重要性。

表面粗糙度测试的原理在于使用一些仪器和设备来测量表面的不均匀和不平整程度。

这些仪器可以通过触摸、视觉或其他技术手段来测量表面的微小变化和纹理。

其中最常用的仪器是表面粗糙度计，它能够提供有关表面形貌特征的定量信息。

在进行表面粗糙度测试之前，需要确定适当的测试方法。

通常，根据被测表面的材料和形状，选择合适的测试仪器和参数。

常用的表面粗糙度测试方法包括使用针尖、仪器触针、光学扫描仪或激光形状测量仪进行测量。

这些方法能够提供与表面纹理相关的数据，如纹理深度、纹理间距和形状参数等。

评价表面粗糙度对产品质量的重要性在于以下几个方面。

表面粗糙度直接影响产品的外观和触感。

对于某些产品，如电子设备和汽车零部件，外观和触感是决定消费者购买意愿的重要因素。

表面粗糙度还会影响产品的功能和性能。

在一些应用中，如机械零部件和接触面密封件，表面粗糙度会影响摩擦、密封、润滑等方面的性能。

表面粗糙度还可以影响产品的耐久性和寿命。

一些材料的表面处理对于防腐蚀和磨损具有重要作用，而表面粗糙度是判断材料表面处理效果的指标之一。

为了准确评价表面粗糙度，需要依靠国际标准和规范。

ISO 4287是表面粗糙度的测量方法和评定要求的国际标准，提供了一套用于测量和评估表面粗糙度的各种方法和参数。

根据这些标准，可以对不同类型的产品进行统一的评估，为生产过程提供指导和改进的方向。

除了标准外，根据不同的行业和产品特性，还可以根据需求制定适用的评价方法。

比如，在电子行业，可以使用光学扫描仪来进行表面粗糙度测量和评价，以保证产品外观和触感的一致性。

在机械工程领域，可以采用仪器触针进行表面纹理的测量，以保证产品的功能和性能。

在品检过程中，表面粗糙度测试与评价的重要性不可忽视。

表面粗糙度几种测量方法和注意事项

表面粗糙度几种测量方法和注意事项作者：付小华来源：《中国科技博览》2012年第35期[摘要]：微观几何形状误差即微小的波谷的高低程度和间距状况称为表面粗糙度。

主要由加工过程中刀具和零件表面间的摩擦、切屑分离时表面金属层的塑性变形以及工艺系统的高频振动等原因形成的。

表面粗糙度有多种测量方法，下面简述几种常用的测量方法。

[关键词]：表面粗糙度测量参数中图分类号：TV221.1 文献标识码：TV 文章编号：1009-914X（2012）35- 0362-01一、表面粗糙度对机器零件使用性能的影响：1、对摩擦和磨损的影响，零件实际表面越粗糙，摩擦系数就越大，两相互运动的表面磨损就越快。

2、对配合性质的影响，表面粗糙度会影响到配合性质的稳定性。

对间隙配合，会因表面微观不平度的峰尖在工作过程中很快磨损而使间隙增大。

对过盈配合，粗糙表面轮廓的峰顶在装配时被挤平，实际有效过盈减小，降低了联接强度。

3、对疲劳强度的影响，表面越粗糙，表面微观不平度的凹谷一般就越深，应力集中就会越严重，零件在交变应力作用下，零件疲劳损坏的可能性就越大，疲劳强度就降低。

4、对接触刚度的影响，表面越粗糙，表面间的实际接触面积就越小，单位面积受力就越大，这就会使峰顶处的局部塑性变形加剧，接触刚度降低，影响机器的工作精度和抗振性。

5、对耐腐蚀性的影响，粗糙的表面易使腐蚀性物质附着于表面的微观凹谷，并渗入到金属内层，造成表面锈蚀。

还影响零件结合面的密封性能、测量精度、零件外形的美观等。

二、表面粗糙度几种测量方法1、比较法测量在技术测量中，用粗糙度样板对比最简单，利用各种机床加工后的样板通过人的视觉或触觉与工件相比较，可得出加工出来的零件表面粗糙度。

对比时，所用的粗糙度样板的材料、形状和加工方法、纹理方向、应尽可能与被测表面相同，这样较能保证测量结果可靠。

比较法多凭眼看手摸，常用于评定低等和中等的粗糙度值，也可借助放大镜、显微镜或专用的粗糙度比较显微镜进行比较。

表面粗糙度及测量

公差配合Biblioteka 测量技术公差配合与测量技术
表面粗糙度及测量
一、表面粗糙度
经过机械加工之后的零件表面，总是存在具有较小间距的峰、谷所组成的微观几何形状误差，称为表面粗糙度。
表面粗糙度是实际表面几何形状误差的微观特征，而形状误差则是宏观的，介于两者之间的是表面波纹度，这三种误差通常以一定的波距λ和波高h之比来划分，一般比值大于1000为形状误差、小于40 为表面粗糙度、介于两者之间的为表面波纹度。如下图示：
3、影响零件的强度零件表面越粗糙，则对应力集中越敏感，特别是在交变
应力的作用下，在零件的沟槽或圆角处，其影响更大，零件往往因此失效。 4、影响零件的抗腐蚀性
表面越粗糙，则越容易在该表面上积聚腐蚀性物质，且通过该表面的微观凹谷向其表层渗透，使腐蚀加剧。
此外，表面粗糙度对联接的密封性和零件的美观等也有很大的影响因此，在零件的几何精度设计中，对表面粗糙度提出合理要求是一项不可缺少的重要内容。
二、表面粗糙度对零件使用性能的影响
1 、影响零件运动表面的摩擦和磨损表面越粗糙，则磨擦因数就越大，两个相对运动的
表面峰顶间的实际有效接触面积就越小，使单位面积上的压力增大，零件运动表面磨损加快。 2 、影响配合性质的稳定性和机器的工作精度
对间隙配合来说，表面粗糙则易磨损，使配合表面间的实际间隙逐渐增大；对过盈配合而言，表面粗糙会减小配合表面间的实际有效过盈，降低联结强度，从而降低机器的工作精度。

机械几何量检测-表面粗糙度测量

光切法是利用光切原理测量表面粗糙度的方法，常采用的仪器是光切显微镜（也叫双管显微镜），其外形如图所示。它将一束平行光带以一定角度投射与被测表面上，光带与表面轮廓相交的曲线影像即反映了被测表面的微观几何形状，解决了工件表面微小峰谷深度的测量问题，避免了与被测表面的接触。由于它采用了光切原理, 所以可测表面的轮廓峰谷的最大和最小高度,要受物镜的景深和鉴别率的限制。峰谷高度超出一定的范围，就不能在目镜视场中成清晰的真实图像而导致无法测量或者测量误差很大。但由于该方法成本低、易于操作，所以还在被广泛应用
圆轮廓度可以这样测量：先选择园的范围（即选择元素，如测量园半径），点击‘内容选择’中‵园轮廓度′，即可显示下图
粗糙度测量——测量园弧表面粗糙度

粗糙度测量：换上粗糙度测量专用触针,见下图。
粗糙度测量——测量园弧表面粗糙度

设置：
(1)类型选择′设置为粗糙度,内容选择′根据测量需求选择平面或园弧。 (2)参数设置，‵取样长度′一览可根据粗糙度大小选择 0.08-8mm中一个．‵段数′中分1-5段和全部；所谓‵全部′ 即根据采样和选择后的实际长度，除以取样长度所得最多段数。 ‵采样速度′可分别选择每秒0.5mm或1mm。‵传感器′一览根据选用触针的长短来选；较长的一根则选‵标准′,用来测量平面、园弧和球面的粗糙度及Pt值;短者选‵小孔′,用以测量内孔大于 5mm孔壁粗糙度。‵粗糙度测量′一栏可根据测量物选择平面或园弧。‵触针半径′写入2μm; ‵测量范围′一栏可选择‵0.5˜0.5mm′。‵测量长度′中可填入0-100mm间一个数,这是在ˋ 段数ˊ取ˋ全部ˊ或测量轮廓的时候才有作用。
形状测量——轮廓测量先装上测杆,使触针垂直于工作台表面, 并用工具通过螺丝固紧(见下图)。

为什么需要测量表面粗糙度

值。
1 i n
Sm
Si
n i1
S1
Si
Sn
l
Sm
轮廓的单峰平均间距S
在取样长度内轮廓的单峰间距的平均
值。
S

1 n
in i 1
Si
S1 S2
Si
Sn
l
轮廓支承长度率tp
轮廓支承长度率 tp
tp p
l
p b1 bi bn
轮廓支承长度率tp
Periodic Profiles
Non-Periodic Profiles
Spacing Distance RSm (mm)
>0.013-0.04
>0.04-0.13
>0.13-0.4
>0.4-1.3
>1.3-4.0
Rz (µ m)
To 0.1 >0.1-0.5 >0.5-10 >10-50
>50
轮廓谷和局部谷
最小二乘中线
具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线，且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。
数字轮廓
最小二乘中线
轮廓偏距的平方和为最小
滤波
形状
取样长度
参数
Ra,Rq,Rz 等...
粗糙度滤波
滤波器（一）
混合波长信号
长波成分短波成分
滤波器（二）
滤波器
滤波特性曲线（一）
日常使用、校准及维护
校准
日常校准示值传递
日常使用、校准及维护
维护
传感器仪器电源软件校准
样板使用的几点注意事项
1、用绸布搽净样板表面的灰尘； 2、将样板底部清理干净后放到测量位置，

机械零件的表面粗糙度优化

机械零件的表面粗糙度优化在机械制造领域，表面粗糙度是一个重要的参数，直接影响着零件的性能和品质。

因此，优化机械零件的表面粗糙度是提高产品质量的关键。

一、表面粗糙度的影响机械零件的表面粗糙度对其功能和寿命有着重要的影响。

首先，表面粗糙度影响着零件的摩擦系数和表面接触面积。

当表面粗糙度过大时，摩擦系数增大，会导致零件在工作过程中产生过多的磨损，并且会增加能量损失。

其次，表面粗糙度还会影响零件的润滑性能。

光滑表面的零件能够减少油膜的破裂，保证油膜的完整性，从而提高零件的寿命。

最后，表面粗糙度还会影响零件的密封性能。

过大的表面粗糙度会使得密封面接触不紧密，导致泄漏问题。

二、实施表面粗糙度优化的方法1. 加工工艺优化在机械加工过程中，选择合适的切削工艺参数和刀具，是实施表面粗糙度优化的重要方法之一。

例如，选择适当的切削刃数、进给量和转速，能够有效降低表面粗糙度。

同时，选择高质量的刀具，能够减少切削力和切削震动，提高加工质量。

2. 加工介质的选择在机械加工过程中，加工介质的选择也对表面粗糙度有一定的影响。

例如，在铣削和磨削等加工过程中，通过加工液的冷却、润滑和冲洗作用，可以有效降低加工过程中的摩擦和热量，提高表面加工质量。

3. 表面处理技术的应用表面处理技术是实施表面粗糙度优化的重要手段之一。

例如，通过机械划痕、研磨和抛光等技术，可以有效减小零件表面的粗糙度。

此外，还可以采用化学处理、电解抛光和电镀等方法，提高零件表面的光洁度。

4. 材料选择与热处理材料的选择和热处理也对机械零件的表面粗糙度有重要影响。

选择粒度均匀、结构稳定的材料，可以降低零件表面的粗糙度。

此外，通过热处理，也能够改善材料的表面性能，减小零件的尺寸变化和表面缺陷，提高表面光洁度。

三、表面粗糙度优化的效果评估表面粗糙度优化的效果评估是确保优化有效性的重要环节。

常用的评估方法有：测量法、观察法和试验法等。

其中，测量法是最直接、最常用的方法，通过表面粗糙度仪和光学显微镜等设备，测量和观察零件表面的粗糙度情况。

减小工件表面粗糙度的方法

减小工件表面粗糙度的方法引言工件表面粗糙度是指表面的几何形状与理想平坦表面之间的差异程度。

表面粗糙度对于许多工件的性能和功能起着重要的影响。

较小的表面粗糙度可以提高工件的光洁度、耐磨性和材料的强度。

本文将探讨一些减小工件表面粗糙度的方法。

表面加工方法机械加工1.车削–通过在旋转工件上切削材料来改善表面粗糙度。

–选择适当的切削速度、进给量和刀具形状可以获得更好的表面质量。

2.磨削–利用砂轮在工件表面切削和磨砂以减小表面粗糙度。

–使用不同颗粒大小和材料的砂轮可实现不同的表面光洁度。

化学方法1.电解抛光–通过电解作用将工件表面的材料溶解以减小表面粗糙度。

–控制电解液成分、温度和电流密度可获得所需的表面质量。

2.化学抛光–使用酸、碱等化学溶液对工件表面进行处理以改善表面光洁度。

–选择合适的溶液浓度和处理时间，避免过度腐蚀。

物理方法1.喷砂–利用高速流动的砂粒对工件表面进行冲击，去除表面的杂质和粗糙度。

–调节喷砂压力、砂粒种类和喷砂时间可控制表面质量。

2.光束照射–使用激光或电子束对工件表面进行照射，使其熔化和重新凝固以减小表面粗糙度。

–控制照射能量和速度可实现所需的表面质量。

表面处理技术酸洗1.酸洗方法–将工件浸泡在浓度适中的酸溶液中，去除表面的氧化层和锈蚀物。

–常用的酸洗方法包括浸泡法、喷淋法和刷洗法。

2.注意事项–控制酸洗时间，避免过度腐蚀工件表面。

–对不同材料应选择合适的酸洗液和浓度。

表面涂层1.喷涂–使用喷枪将涂料均匀地喷在工件表面上，形成一层保护性涂层。

–选择合适的涂料类型和喷涂工艺可改变表面粗糙度。

2.电镀–在工件表面通过电解沉积金属等材料以形成一层金属涂层。

–控制电镀时间和电流密度可获得所需的表面质量。

表面打磨1.机械打磨–使用砂纸、抛光布等工具对工件表面进行打磨以改善表面光洁度。

–选择合适的打磨材料和方法可实现不同的表面质量。

2.化学打磨–使用强酸或碱溶液对工件表面进行处理以降低表面粗糙度。

粗糙度及其测量

表面粗糙度及其测量表面粗糙度(过去又叫光洁度，在 GB1031-83标准中改用表面粗糙度这个概念.) 一．表面粗糙度对零件功能的影响：1.对摩擦，磨损和接触变形影响.一般 a.精车表面接触面为10-15%b.精磨表面接触面为30-50%c.研磨才达90%接触部分的压力增加，凸峰变形下塌,甚至折断,滑动时两平面的凸峰互相搓削，凸峰变形产生了摩擦阻力，造成表面磨损。

表面越粗糙,接触面积越少，单位面积压力越大，造成表面磨损，变形就越大,摩擦阻力也增加，磨损越快，结果导致机件性能下降，承载能力降低，机械精度降低，能量消耗增加，机械的使用寿命就缩短了。

但磨擦力大，也不一定是坏事，有时还是需要有摩擦力，例如人在大地上能生存，能行走都需要有摩擦力。

如果没有摩擦存在，世界试想是个什么样子，在工业上有时也需要有摩擦力。

例如，汽车刹车靠的是摩擦，机床安装脚垫块，机器上刹车带都靠的是摩擦。

2.对配合性质的影响：a.对滑动轴承和滑动导轨间隙配合，表面粗糙度大会破坏液体摩擦，又易磨损，使间隙扩大，会破坏原定配合性质。

b.对于定位的过渡配合和间隙配合，在使用和装拆中表面粗糙，容易磨损，间隙会随着增大，会降低定心精度和导向精度.。

3.对密封性的影响：表面凹凸虽可以贮油润滑，但气体和液体会通过表面接触的空隙渗漏，表面越粗糙，空隙就越大，密封性越差。

为了密封，有的结构使用了金属薄片(软金属)或塑性材料(塑料、橡皮)做密封件。

4.对抗腐蚀性的影响.由于腐蚀介质存在表面凹谷聚集，不易清除，对金属产生腐蚀，表面越粗糙凹谷越深，谷底越尖，形如裂纹，零件的抗腐蚀能力越差，表面受腐蚀，零件就会丧失功能。

反之，零件越光滑，就越不会生锈。

为了防止生锈就出现了加涂镀层，如喷塑、镀铬、镀锌、镀镍磷等。

5.对耐疲劳强度的影响零件受载荷时，表面凹谷处形成应力集中。

零件越粗糙，凹谷越深，凹处越尖，应力集中越厉害。

零件受力过大，便从凹谷处裂开，尤其受到交变载荷时更易损坏。

表面粗糙度参数

第4章表面粗糙度4.1 概述在机械加工过程中，由于切削会留下切痕，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，刀具和已加工表面的磨擦等等原因，会使被加工零件的表面产生许多微小的峰谷，这些微小峰谷的高低程度和间距状况就称为表面粗糙度。

一、表面粗糙度的实质表面粗糙度是一种微观的几何形状误差，通常按波距的大小分为：波距＜1mm的属表面粗糙度；波距在1~10mm间的属表面波度；波距＞10mm的属于形状误差。

二、表面粗糙度对零件使用性能的影响1.对摩擦和磨损的影响一般地，表面越粗糙，则摩擦阻力越大，零件的磨损也越快。

2.对配合性能的影响表面越粗糙，配合性能越容易改变，稳定性越差。

3.对疲劳强度的影响当零件承受交变载荷时，由于应力集中的影响，疲劳强度就会降低，表面越粗糙，越容易产生疲劳裂纹和破坏。

4.对接触刚度的影响表面越粗糙，实际承载面积越小，接触刚度越低。

5.对耐腐蚀性的影响表面越粗糙，越容易腐蚀生锈。

此外，表面粗糙度还影响结合的密封性，产品的外观，表面涂层的质量，表面的反射能力等等，所以要给予充分的重视。

4.2表面粗糙度的评定—* .基本术语1.轮廓滤波器把轮廓分成长波和短波成分的滤波器:乙2 dx = min2. 入滤波器确定粗糙度与波纹度成分之间相交界限的滤波3. 取样长度用以判别具有表面粗糙度特征的一段基准线长度。

规定和选取取样长度的目的是为了限制和削弱表面波纹度对表面粗糙度测量结果的影响。

推荐的取样长度值见表4-1。

在取样长度内一般应包含五个以上的轮廓峰和轮廓谷4. 评定长度评定表面粗糙度时所必须的一段基准线长度。

为了充分合理地反映表面的特性，一般取 ln =5l 。

5. 轮廓中线m 用以评定表面粗糙度值的基准线。

⑴轮廓的最小二乘中线具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线。

在取样长度范围内，使被测轮廓线上的各点至该线的偏距的平方和为最小。

即：⑵轮廓的算术平均中线在取样长度内，将实际轮廓划分为上、下两部分，并使上、下两部分的面积相等的基准线。

减小工件表面粗糙度值的方法

•小结：
１．合理选择车刀几何参数．２．合理选择切削用量．切削液．３．刀具磨损严重及时换刀或重磨．４．机床．工件．刀具．具有良好刚性．
14
教学过程：返回
15
返回
16
２．避免积屑瘤．刺痕的产生
用改变切削速度的方法，来减少积屑瘤的产生．
高速钢选Ｖ＜5m/min 并加注切削液．
硬质合金－－提高切削速度，避开中速范围
(Ｖ＝15～30m/min )
保证刀刃强度前提下，增大前角．减少前后刀面的表面粗糙度值．
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教学过程：二．减少工件表面粗糙度的方法
３．避免磨损亮斑
３．积屑瘤刺痕
用中等切削速度切削塑性金属易产生积屑瘤不规则．不稳定．时生时灭．一部分脱落的积屑瘤嵌入已加工表面，形成硬点和毛刺．
7
教学过程：一．影响工件表面粗糙度的因素
４．振动
振动常发生在工件．刀具．机床
系统刚性不足的情况下．
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教学过程：二．减少工件表面粗糙度的方法
１．减少残留面积高度
刀具磨损严重时，切削刃将工件表面挤压出亮痕．
－－－及时换刀或重磨４．防止切屑拉毛已加工表面
（１）采用正刃倾角．（２）采取合适断屑措施．
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教学过程：二．减少工件表面粗糙度的方法
５．防止和消除振纹
（１）机床方面－－调整主轴间隙，提高轴承精度选用功率适宜车床．
（２）刀具方面－－合理选择刀具几何参数．增加刀柄截面积和减少伸出长度．
１．影响工件表面粗糙度的因素２．减少工件表面粗糙度的方法
教学用具-----多媒体课件、投影仪
教学课时-----1课时
2
教学过程：
表面粗糙度是描述工件表面上微小的间距和微小的峰谷所形成的微观几何不平度．

表面粗糙度测量

表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求
2、表面粗糙度的标注
a 1、a2——粗糙度参数代号及数值（μm）；
b——加工要求、镀涂、表面处理或其它说明等；
代号
意义
代号
意义
用任何方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为6.3μm
用任何方法获得的表面粗糙度，Ra的最大值为6.3μm
3、一般规定
表5-2 轮廓算术平均偏差Ra （μm）
系列值
补充系列
系列值
补充系列
系列值
补充系列
系列值
补充系列
0.012 0.025 0.050 0.100
0.008 0.010 0.016 0.020 0.032 0.040 0.063 0.080
0.20 0.40 0.80
同一零件，配合表面、工作表面的数值小于非配合表面、非工作表面的数值。
2. 摩擦表面、承受重载荷和交变载荷表面的粗糙度数值应选小值。
3. 配合精度要求高的结合面、尺寸公差和形位公差精度要求高的表面，粗糙度选小值。
4. 同一公差等级的零件，小尺寸比大尺寸，轴比孔的粗糙度值要小。
5. 要求耐腐蚀的表面，粗糙度值应选小值。
2）掌握用双管显微镜测量值的方法
1) 根据表面粗糙度要求，按下表选择合适的物镜，装在观察光管的下端
2)接通电源
擦净工件，使被测表面的切削痕迹方向和光带垂直。若测量轴类零件的表面时，应放在V型铁上
细调节
旋转刻度套筒，使目镜中十字线的一根与光带轮廓一边的峰（谷）相切，从测微器中读出该峰（谷）的数值
07
基准线
08
算术平均法常用目测确定中线，是一种近视的图解，
09

《表面粗糙度和测量》课件

3 生产可行性
粗糙度是生产过程中需要控制的重要参数，直接关系到加工工艺的可行性和质量。
粗糙度的分类
平滑度
指表面平整程度，通常用Ra值表示。
孔隙度
指材料表面的孔隙率和孔隙分布情况。
几何形貌
指表面的几何形貌，如斜率、倾斜角等，对粗糙度的影响较大。
纹理形态
指表面的纹理形态，如方向、尺度和形状等。
参考文献
• 李晶，材料科学中的表面粗糙度与表面处理技术，现代机械工程， 2010年4月。
• 张浩，表面粗糙度与材料性能关系的研究，材料科学，2012年11月。 • 王俊，粗糙度测量技术的应用与发展，测控技术，2015年2月。
表面质量仪
可综合测量表面粗糙度、硬度、厚度、膜厚等多种表面性能参数。
激光粒子测量仪
利用激光束扫描被测表面，同时测量散射光的强度和位置，计算出粒子直径和表面粗糙度等级。
粗糙度实验
实验目的
通过测量不同样品表面的粗糙度等级来比较其性能差异，并分析粗糙度与材料性能之间的关系。
实验步骤
采用接观察法、涂覆法和光波干涉法测量不同材料的表面粗糙度等级。
测量方法
1
接观察法
通过人眼或显微镜观察工件表面与模板接触面积的大小比较来判断表面粗糙度等级。
2
涂覆法
在被测表面上涂覆一层均匀薄膜，薄膜厚度与表面粗糙度相关，然后通过对已知粗糙度的标准样品及其涂覆膜的厚度进行对比，确定被测样品的粗糙度等级。
3
摩擦法
利用摩擦力或滚动阻力来测量表面的粗糙度等级。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4
光波干涉法
利用光束对表面进行扫描，测量干涉光的相位差来确定表面高度差，从而计算出表面粗糙度。

表面粗糙度的测量总结

F1 F2 ... Fn F1' F2' ... Fn度检的测测量
二、表面粗糙度的主要评定参数
1.轮廓算术平均偏差Ra 轮廓算术平均偏差Ra是指在取样长度lr内，被测实际轮
廓上各点至轮廓中线距离绝对值的平均值，即
1l
Ra l
1.实际轮廓实际轮廓是指平
面与实际表面相交所得的轮廓线。按相截方向不同，实际轮廓分为横向实际轮廓和纵向实际轮廓。
在评定表面粗糙度时，除非特别指明，通常指横向实际轮廓。
项项目目四五几表何面公粗差糙及度检的测测量
2.取样长度lr 取样长度lr是评定表面粗糙度时所取的一段基准线长度。取
样长度的意义在于限制和减弱其他几何形状误差，特别是表面波纹度对测量结果的影响。
（6）配合性质和公差相同的零件、基本尺寸较小的零件，应选取较小的表面粗糙度参数值。
（7）要求配合稳定可靠的零件表面，应选取较小的表面粗糙度参数值。
项项目目四五几表何面公粗差糙及度检的测测量二、表面粗糙度的标注符号及含义
项项目目四五几表何面公粗差糙及度检的测测量
三、表面粗糙度要求标注的内容及其标准方法 1.表面粗糙度要求标注的内容
Ra和Rz那个最常用？
Ra参数能充分反映表面微观几何形状高度方面的特性，并且所用仪器（电动轮廓仪）的测量比较简便，因此是 GB推荐的首选评定参数。
图样上标注的参数多为Ra。如表示Ra≤3.2μm。
Rz 参数对某些表面上不允许出现较深的加工痕迹和
小零件的表面有实用意义。如
表示Rz≤12.5μm。
项项目目四五几表何面公粗差糙及度检的测测量
一、表面粗糙度的基本概念
经过机械加工之后的零件表面总是存在具有较小间距

表面粗糙度的测量

表面粗糙度得测量目录一、表面粗糙度得检测 ...................................................................................... 错误!未定义书签。

二、表面粗糙度得测量 (3)三、参考标准 (4)四、参考文献 (5)一、表面粗糙度得检测表面粗糙度就是指加工表面具有得较小间距与微小峰谷不平度。

其两波峰或两波谷之间得距离(波距)很小(在1mm以下),用肉眼就是难以区别得,因此它属于微观几何形状误差。

表面粗糙度越小,则表面越光滑。

表面粗糙度得大小,对机械零件得使用性能有很大得影响,主要表现在以下几个方面:1)表面粗糙度影响零件得耐磨性。

表面越粗糙,配合表面间得有效接触面积越小,压强越大,磨损就越快。

2)表面粗糙度影响配合性质得稳定性。

对间隙配合来说,表面越粗糙,就越易磨损,使工作过程中间隙逐渐增大;对过盈配合来说,由于装配时将微观凸峰挤平,减小了实际有效过盈,降低了联结强度。

3)表面粗糙度影响零件得疲劳强度。

粗糙零件得表面存在较大得波谷,它们像尖角缺口与裂纹一样,对应力集中很敏感,从而影响零件得疲劳强度。

4)表面粗糙度影响零件得抗腐蚀性。

粗糙得表面,易使腐蚀性气体或液体通过表面得微观凹谷渗入到金属内层,造成表面腐蚀。

5)表面粗糙度影响零件得密封性。

粗糙得表面之间无法严密地贴合,气体或液体通过接触面间得缝隙渗漏。

6)表面粗糙度影响零件得接触刚度。

接触刚度就是零件结合面在外力作用下,抵抗接触变形得能力。

机器得刚度在很大程度上取决于各零件之间得接触刚度。

7)影响零件得测量精度。

零件被测表面与测量工具测量面得表面粗糙度都会直接影响测量得精度,尤其就是在精密测量时。

此外,表面粗糙度对零件得镀涂层、导热性与接触电阻、反射能力与辐射性能、液体与气体流动得阻力、导体表面电流得流通等都会有不同程度得影响、表面粗糙度基本术语:取样长度:评定表面粗糙度所规定得一段基准线长度。

表面粗糙度的测量实验报告

表面粗糙度的测量实验报告表面粗糙度的测量实验报告引言：表面粗糙度是描述物体表面粗糙程度的一个重要参数，对于许多工业领域来说，粗糙度的测量是非常关键的。

本实验旨在通过使用一种常见的测量仪器，对不同材料的表面粗糙度进行测量，并探讨测量结果的意义和应用。

实验方法：1. 实验仪器和材料：本次实验中使用的测量仪器为表面粗糙度仪，该仪器能够快速而准确地测量物体表面的粗糙度。

实验中使用的材料包括金属板、塑料板和玻璃板。

2. 实验步骤：首先，将金属板、塑料板和玻璃板分别放置在测量仪器的工作台上。

然后，打开仪器的电源并进行校准，确保测量结果的准确性。

接下来，选择适当的测量参数，如测量长度、测量速度等，并开始测量。

每个材料的测量过程中，仪器会自动记录并显示表面粗糙度的数值。

最后，将测量结果记录下来并进行分析。

实验结果：通过对金属板、塑料板和玻璃板的测量，我们得到了它们的表面粗糙度数值。

金属板的表面粗糙度为0.2μm，塑料板为1.5μm，玻璃板为0.5μm。

从这些结果可以看出，金属板的表面最为光滑，而塑料板的表面最为粗糙。

讨论：1. 表面粗糙度的意义：表面粗糙度对于许多工业领域来说非常重要。

在制造过程中，粗糙度的控制可以影响产品的质量和性能。

例如，在汽车制造中，发动机缸体的表面粗糙度会影响其密封性能和磨损程度。

因此，通过测量表面粗糙度，可以及时发现并解决潜在的问题。

2. 表面粗糙度的测量方法：除了本实验中使用的表面粗糙度仪，还有其他常见的测量方法，如光学显微镜法、扫描电子显微镜法等。

这些方法各有优缺点，可以根据实际需求选择合适的方法进行测量。

3. 表面粗糙度与摩擦性能的关系：表面粗糙度与摩擦性能之间存在着密切的关系。

一般来说，表面粗糙度较大的物体具有较高的摩擦系数，而表面粗糙度较小的物体则具有较低的摩擦系数。

这是因为表面粗糙度较大的物体表面存在着更多的接触点，从而增加了摩擦力的作用。

结论：通过本次实验，我们成功地测量了金属板、塑料板和玻璃板的表面粗糙度，并对测量结果进行了分析和讨论。