第四章互换性粗糙度

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2
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三、 表面粗糙度轮廓的评定参数
1．幅度参数 1)轮廓的算术平均偏差（Ra）(arithmeticalmean deviation of the assessed profile) 轮廓算术平均偏差Ra是指在取样长度lr内， 被评定轮 廓上各点至中线的纵坐标值y (x)的绝对值的算术平均值用 公式表示为： 1 y dx 可近似表示为：Ra 1 y Ra n l
6）标注在形位公差的框格上
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7）标注在尺寸或轮廓的延伸线上
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8）在圆柱和棱柱表面标注
9）简化标注方法 （1）大多数表面的粗糙度相同 粗糙度可标注在标题栏附近，此时（除全 部表面粗糙度相同外）具体如下： ①在括号内给出无任何标注的基本符号；
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②在括号内给出不同表面的粗糙度要 求
（3）在同一视图上，若构成封闭轮廓 的各表面粗糙度相同标注如下：
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3）粗糙度的标注和读取方向应与尺寸的标注和读 取方向一致。
错误
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正确
4）标注在轮廓或轮廓的延伸线上 只能标注在材料外侧并指向被测表面， 指引线可用箭头或带黑点的引线。 如：
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5）标注在特殊的尺寸线上 应在给定的尺寸线上
4）传输带和取样长度标注 传输带：短波滤波器与长波滤波器的读数 值 文本标注 ：MRR Ramax 0.8;Rzmax 3.2 图样标注：
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注： 0.008表示短波，-0.25表示长波； R轮廓 -0.5 或0.008-0.5 W 轮廓 文本表示：MRR λc-12×λe/Wz 125 图样表示： P轮廓 文本表示：-25/Pz 225
铣
6.3 a)
0.8
3.2 b)
3. 2 (5) c)
3. 2
d)
图5-10表面粗糙度其它项目的标注
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5）单向或双向极限标注 （1）单向极限标注 ①默认上极限时，只标注参数代号和参数值。 如： Rz 6.3 或-0.8/Rz 6.3 ②默认下极限时， 下限代号、标注参数代号和 参数值。 如：L Rz 6.3 （2）双向极限标注 文本标注：MRR U Rz 0.8 L Ra 0.2 图样标注
符 号
X
示意图
纹理呈两相交的方向
纹理方向
纹理垂直于标注心圆 C
┴
纹理无方向或呈突起的细粒状 P
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纹理近似为通过表面中心的辐线 R
3.加工余量标注 用数字在e处给出，单位为：mm。如：
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4.具体要求 1）基本符号： 2）扩展符号： （1）不去除材料： （2）去除材料：
Zp4
Rz
Zp2
Zv4
Zp5
Zv5
Zp6 Zv6
Zv1
Zv2
Zv3
中线
lr
图5-7 表面粗糙度轮廓的最大高度Rz的确定
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2． 间距特征参数
1）轮廓单元：一个轮廓峰与相邻的轮廓谷的组成的一个完
整波段。
2）轮廓单元宽度：在一个取样长度lr范围内，中线与各个
m
轮廓单元相交线段用，符号Xsi表示。 3）轮廓单元的平均宽度：在一个取样长度lr范围内，所 1 有轮廓单元的宽度Xsi的平均值，用符号RSm表示，即 RSm m Xs
三、表面粗糙度轮廓的界定 1.表面轮廓：平面与表面相交所得的轮廓线。
实际表面轮廓 表面粗糙度轮 廓
λ
完工零件实际 表面轮廓
图5-1 表面轮廓
纹波度轮廓
宏观形状轮廓
图5-2 零件表面几何形 状误差及其组成成份
表面构成： 1）微观几何形状的误差； 2）宏观几何形状的误差； 3）波纹度轮廓。
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轴和孔的表面粗糙度参数推荐值
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第四节 表面粗糙度轮廓技术要求在图样 上标注的方法
一、表面粗糙度的符号和代号 1.表面粗糙度的符号
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2．表面粗糙度的代号
1）a：表面结构的单一要求。粗糙度幅度参数代号 及其数值（μm），代号与数值之间用空格分隔； 传输带表示方法： 0.0025-0.8/ Rz 6.3 取样长度表示方法：-0.8/ Rz 6.3 c 图形表示方法：0.008-0.5/16/R 10
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6）配合性质要求高的结合表面、间隙小的 配合表面以及要求连接可靠、受重载荷的过 盈配合表面等都应取较小的粗糙度参数值。 7）配合性质相同，零件尺寸越小，则零件 表面粗糙度参数值越小； 8）同一精度等级，小尺寸比大尺寸，轴比 孔零件表面粗糙度参数值要小。 9）表面形状公差为T，尺寸公差值为IT， 对应关系： T ≌ 0.6IT Ra≤ 0.05IT Rz ≤ 0.2IT； T ≌ 0.4IT Ra ≤ 0.025IT Rz≤ 0.1IT； T ≌ 0.25IT Ra≤ 0.012IT Rz≤ 0.05IT； T < 0.25IT Ra ≤ 0.015T Rz≤ 0.6T。
1.在Ra＝0.025～6.3μm，Rz＝0.1～25μm时,一般
用Ra;
注:对于同一表面,只标Ra与Rz的一个,切不可将两者同时 标出。 2.当测量仪器是触针式，用Rz 。 3.当测量面积小、峰谷少时，且工件有疲劳要求，用Rz 。
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三、 表面粗糙度参数允许值的选择 1.选择原则：在满足功能要求的前提下，考虑经济 性及工艺性，尽可能取大值。 2.选择方法：经验统计法、类比法。 1)同一零件上，工作表面的零件表面粗糙度参数 值小于非工作表面的。 2）摩擦表面比非摩擦表面的粗糙度零件表面粗 糙度参数值要小。 3）滚动表面比滑动表面零件表面粗糙度参数值 要小。 4）高速运动、单位压力大的摩擦表面粗糙度参 数值较小。 5）受循环载荷的表面积及易引起应力集中的部 分，零件表面粗糙度参数值较小。
i 1
i
Xs1
Xs2
Xs3
Xs4
Xs5
Xs6
中线
lr
图5-8 轮廓单元的宽度与轮廓单元的平均宽度
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第三节 表面粗糙度轮廓的技术要求
一、 表面粗糙度轮廓技术要求的内容 1.表面粗糙度的幅值参数及允许值；
2.测量取样长度或传输带（标准取样可不给出）； 3.加工纹理方向； 4.加工方法与余量。 二、表面粗糙度的选择
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（2）多个表面有相同的粗糙度 当图纸空间有限时，可标注为： ①用字母来简化
②用粗糙度符号来简化
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（3）两种或多种工艺方法获得同一表 面的简化注法：
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三、老标准表面粗糙度其它的标注
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1.标准取样长度可省去，否则应 标注，见图5-10a（P127）； 2.有加工方法要求时，可用文字 标注，见图5-10b （P127）； 3.有加工余量要求时，应加以数 字说明，见图5-10c （P127）； 4.有控制加工纹理要求时，应加 以文理方向符号，见图5-10d 。 （P127）
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第二节 表面粗糙度轮廓的评定
一、取样长度和评定长度
1．取样长度lr(sampling length)
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个完整波段（ 5个微峰和5个微谷）。取样长度 应被测表面的创造度相适应，表面越粗糙，取样长度应 越大。
中线
lr
lr
lr ln
lr
l
n
0
i
i 1
y1 y2
Ra
yi
yn
x
图5-6 轮廓算术平均偏差Ra的确定
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2)轮廓的最大高度（ Rz）(maximum height of profile)
在一个取样长度范围内，最大轮廓峰高 Rp与最大轮廓谷深Rv之和称之为轮廓最大高度。 即：Rz = Rp + Rv
Zp1
Zp3
第五讲 表面粗糙度轮廓及检测
主讲: 周哲波 教授
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一、本讲的内容 1.粗糙度的概念 2.粗糙度的评定方法 3.粗糙度的标注方法 二、学习目的 1.正确绘制和选用粗糙度 2.粗糙度的概念和检测方法 3.粗糙度的对产品性能的影响
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第一节 表面粗糙度轮廓的基本概念
一、表面粗糙度产生的原因 1.切削加工：刀具与工件之间的摩擦、金属撕裂、工 艺系统的振动和冲击。 1）非切削加工：表面的张力、工件与模具之间的摩 擦、收缩、变形等。 二、相关标准 1.GB/T3505-2009 《产品几何技术规范表面结构轮廓 法 、表面结构技术术语 、定义及参数》； 2. GB/T131-2009 《表面粗糙度参数》； 3. GB10610-2009 《产品几何技术规范、轮廓法 评 定表面结构的规则和方法》； 4. GB/T7220-2009 《表面粗糙度技术术语 、参数测 量》； 5. GB/T1031-2003《机械制图、表面粗糙度符号 、 代号及标注》。 22:50:19
4）d ：加工纹理方向符号； 5）e ：形成该表面的加工余量（mm）；
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二、 表面粗糙度代号的标注方法
1．表面粗糙度轮廓参数的标注
它要表明四个信息：轮廓类型（R、W、P)三种之一；轮廓 特征；满足评定长度与取样长度的个数；极值。
1）评定长度标注
（1）R 如Rp3,Rr3,Rc3等； （2）W 如Wz3,Wa3等； （3）P 取样长度等于评定长度。 （4）图形参数：评定长度与默认值16mm不同时，用双斜线 分隔 / / 如：0.008-0.5/12/R 10