ISO 1302 表面粗糙度、波纹度、原始轮廓讲义
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-- 磨削加工工艺。
• 位置d 注写表面纹理和方向 • 注写所要求的表面纹理和纹理的方向，如
•
“=”、“X”、“M”（见第8章）。(与国家标准 的标注位置是一致的) 表面纹理及其方向用表2中规定的符号按照图 14标注在完整符号中。采用定义的符号标注表 面纹理（如图14中的垂直符号）不适用于文本 标注。
--- 表面处理：铜件，镀镍/铬。
• 位置c 注写加工方法 • 注写加工方法、表面处理、涂层或其他
加工工艺要求等。如车、磨、镀等加工 表面（见第7章）。(与国家标准的标注 位置是一致的,字母表示上有变化,国标为 b)
8
示例是三个连续的加工工序。 第一道工序： -- 单向上限值； -- Rz=1.6μm； --“16%规则”(默认)（GB/T10610）； -- 默认评定长度（）（GB/T6062）； -- 默认传输带（GB/T10610和GB/T6062）； -- 表面纹理没有要求； -- 去除材料的工艺。 第二道工序： -- 镀铬，无其他表面结构要求。 第三道工序： --一个单向上限值，仅对长为50mm的圆柱表面有效； -- Rz=6.3μm； --“16%规则”(默认)（GB/T10610）； --默认评定长度（）（GB/T6062）； -- 默认传输带（GB/T10610和GB/T6062）； -- 表面纹理没有要求；
纹理呈近似放射状 且与表面圆心相关
•纹理呈微粒、
凸起，无方向 如果表面纹理不能清楚地用这些符号表示，必要时， 可以在图样上加注说明。
• 位置e 注写加工余量
• •
• 注写所要求的加工余量，以毫米为单位给出数
•
值（见第9章）。(与国家标准的标注位置是一 致的,国标在数值上加括号) 加工余量的注法 只有在同一图样中有多个加工工序表面可标注 加工余量，例如，在表示完工零件形状的铸锻 件图样中给出加工余量（见图15）,图15中给 出加工余量的这种方式不使用于文本。 加工余量可以是加注在完整符号上的唯一要求。 加工余量也可以同表面结构要求一起标注（见 图15）。
国外标准宣讲
• 技术管理部
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）。
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。
图14 垂直于图样平面的表面纹理方向的注法 注：纹理方向是表面纹理的主要方向，通常由加工工艺决定。
表2符号包括了表面结构所要求的与图样平面相 应的纹理及其方向。
符号
解释和示例
纹理平行于视图所在 的投影面 纹理垂直于视图所在 的投影面
纹理呈两斜向交叉且 与视图所在的投影面 相交
纹理呈多方向
纹理呈近似同心圆 且圆心与表面中心 相关
• 注：传输带是两个定义的滤波器之间的波长范围，见
（GB/T 6062和GB/T 18777）；对于图形法，是在两 个定义极限值之间的波长范围（见GB/T 18618）。
• 传输带和取样长度（附录G） • 一般而言，表面结构定义在传输带中，传输带的波长
范围在两个定义的滤波器（见GB/T6062）之间或图形 法（GB/T18618）的两个极限值之间。这意味着传输 带即是评定时的波长范围。传输带被一个截止短波的 滤波器（短波滤波器）和另一个截止长波的滤波器 （长波滤波器）所限制。滤波器由截止波长值表示。 滤波器和传输带特性在GB/T18777中定义。图形法极 限和组合算法在GB/T18618中定义（见G.3）。
• 注：长波滤波器的截止波长值也就是取样长度。
• 位置a和b 注写两个或多个表面结构要求 • 在位置a注写第一个表面结构要求，方法
同a)。在位置b注写第二个表面结构要求。 如果要注写第三个或更多个表面结构要求， 图形符号应在垂直方向扩大，以空出足够 的空间。扩大图形符号时， a和b的位置 随之上移（见C.5）。
• • • •
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
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。
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）。
• 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。
• 3．2 几何参数的术语 • 3．2．1 P一参数P parameter
从原始
轮廓上计算所得的参数。 • 3．2．2 R一参数 R parameter 从粗 糙度轮廓上计算所得的参数。 • 3．2．3 W参数 W parameter 从波 纹度轮廓上计算所得的参数。 注：在 第4章中定义的参数可从任何轮廓中算得， 参数符号中的第一个大写字母表示被评 定轮廓的类型。例如：Ra是从粗糙度轮 廓中上限值和一个双向极限值； 1)单向 Ra=1.6μm； a)“16%规则”（默认）（GB/T10610）； b)传输带-0.8mm（根据GB/T6062确定）； c)评定长度(默认为5)（GB/T10610）； 2)双向Rz； a)上限值Rz=12.5μm； b)下限值Rz=3.2μm； c)“16%规则”（默认） d)上下极限传输带均为-2.5mm（根据GB/T6062 确定）； e)上下极限评定长度均为； （即使不会引起争议，也可以标注U和L符号）。
• 图6中位置ae分别注写以下内容： • 位置a 注写表面结构的单一要求 • 根据标准第6章标注表面结构参数代号、极限
值和传输带或取样长度。为了避免误解，在参 数代号和极限值间应插入空格。传输带或取样 长度后应有一斜线“/”，之后是表面结构参数 代号，最后是数值。 示例1：0.0025-0.8/Rz 6.3 （传输带标注） 传输带标注包括滤波器截止波长（mm），短 波滤波器在前，长波滤波器在后，并用连字号 “-”隔开（图9）。
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
• 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。
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
• 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.
•
• • •
值(单位为微米)； b ——加工要求、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。
• （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)
图15 在表示完工零件的图样中给出加工余量的注法 （所有表面均有3mm加工余量）
3.4 极限值判断规则的标注
• 3.4.1概述 • 表面结构要求中给定极限值的判断规则有两种 • • •
• •
• MRR 0.0025-0.8/Rz 3.2
• a)在文本中 b)在图样上 • 图9 与表面结构要求相关的传输带的注法
• 示例2：-0.8/Rz 6.3
（取样长度标注）
• 如果只标注一个滤波器，应保留连字号
“-”来区分是短波滤波器还是长波滤波器。 • 对图形法应标注传输带，后面应有一斜 线“/”，之后是评定长度值，再后是一斜 线“/”，最后是表面结构参数代号及其数 值。 • 示例3：0.008-0.5/16/R 10
• 位置d 注写表面纹理和方向 • 注写所要求的表面纹理和纹理的方向，如
•
“=”、“X”、“M”（见第8章）。(与国家标准 的标注位置是一致的) 表面纹理及其方向用表2中规定的符号按照图 14标注在完整符号中。采用定义的符号标注表 面纹理（如图14中的垂直符号）不适用于文本 标注。
--- 表面处理：铜件，镀镍/铬。
• 位置c 注写加工方法 • 注写加工方法、表面处理、涂层或其他
加工工艺要求等。如车、磨、镀等加工 表面（见第7章）。(与国家标准的标注 位置是一致的,字母表示上有变化,国标为 b)
8
示例是三个连续的加工工序。 第一道工序： -- 单向上限值； -- Rz=1.6μm； --“16%规则”(默认)（GB/T10610）； -- 默认评定长度（）（GB/T6062）； -- 默认传输带（GB/T10610和GB/T6062）； -- 表面纹理没有要求； -- 去除材料的工艺。 第二道工序： -- 镀铬，无其他表面结构要求。 第三道工序： --一个单向上限值，仅对长为50mm的圆柱表面有效； -- Rz=6.3μm； --“16%规则”(默认)（GB/T10610）； --默认评定长度（）（GB/T6062）； -- 默认传输带（GB/T10610和GB/T6062）； -- 表面纹理没有要求；
纹理呈近似放射状 且与表面圆心相关
•纹理呈微粒、
凸起，无方向 如果表面纹理不能清楚地用这些符号表示，必要时， 可以在图样上加注说明。
• 位置e 注写加工余量
• •
• 注写所要求的加工余量，以毫米为单位给出数
•
值（见第9章）。(与国家标准的标注位置是一 致的,国标在数值上加括号) 加工余量的注法 只有在同一图样中有多个加工工序表面可标注 加工余量，例如，在表示完工零件形状的铸锻 件图样中给出加工余量（见图15）,图15中给 出加工余量的这种方式不使用于文本。 加工余量可以是加注在完整符号上的唯一要求。 加工余量也可以同表面结构要求一起标注（见 图15）。
国外标准宣讲
• 技术管理部
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）。
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。
图14 垂直于图样平面的表面纹理方向的注法 注：纹理方向是表面纹理的主要方向，通常由加工工艺决定。
表2符号包括了表面结构所要求的与图样平面相 应的纹理及其方向。
符号
解释和示例
纹理平行于视图所在 的投影面 纹理垂直于视图所在 的投影面
纹理呈两斜向交叉且 与视图所在的投影面 相交
纹理呈多方向
纹理呈近似同心圆 且圆心与表面中心 相关
• 注：传输带是两个定义的滤波器之间的波长范围，见
（GB/T 6062和GB/T 18777）；对于图形法，是在两 个定义极限值之间的波长范围（见GB/T 18618）。
• 传输带和取样长度（附录G） • 一般而言，表面结构定义在传输带中，传输带的波长
范围在两个定义的滤波器（见GB/T6062）之间或图形 法（GB/T18618）的两个极限值之间。这意味着传输 带即是评定时的波长范围。传输带被一个截止短波的 滤波器（短波滤波器）和另一个截止长波的滤波器 （长波滤波器）所限制。滤波器由截止波长值表示。 滤波器和传输带特性在GB/T18777中定义。图形法极 限和组合算法在GB/T18618中定义（见G.3）。
• 注：长波滤波器的截止波长值也就是取样长度。
• 位置a和b 注写两个或多个表面结构要求 • 在位置a注写第一个表面结构要求，方法
同a)。在位置b注写第二个表面结构要求。 如果要注写第三个或更多个表面结构要求， 图形符号应在垂直方向扩大，以空出足够 的空间。扩大图形符号时， a和b的位置 随之上移（见C.5）。
• • • •
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
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。
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）。
• 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。
• 3．2 几何参数的术语 • 3．2．1 P一参数P parameter
从原始
轮廓上计算所得的参数。 • 3．2．2 R一参数 R parameter 从粗 糙度轮廓上计算所得的参数。 • 3．2．3 W参数 W parameter 从波 纹度轮廓上计算所得的参数。 注：在 第4章中定义的参数可从任何轮廓中算得， 参数符号中的第一个大写字母表示被评 定轮廓的类型。例如：Ra是从粗糙度轮 廓中上限值和一个双向极限值； 1)单向 Ra=1.6μm； a)“16%规则”（默认）（GB/T10610）； b)传输带-0.8mm（根据GB/T6062确定）； c)评定长度(默认为5)（GB/T10610）； 2)双向Rz； a)上限值Rz=12.5μm； b)下限值Rz=3.2μm； c)“16%规则”（默认） d)上下极限传输带均为-2.5mm（根据GB/T6062 确定）； e)上下极限评定长度均为； （即使不会引起争议，也可以标注U和L符号）。
• 图6中位置ae分别注写以下内容： • 位置a 注写表面结构的单一要求 • 根据标准第6章标注表面结构参数代号、极限
值和传输带或取样长度。为了避免误解，在参 数代号和极限值间应插入空格。传输带或取样 长度后应有一斜线“/”，之后是表面结构参数 代号，最后是数值。 示例1：0.0025-0.8/Rz 6.3 （传输带标注） 传输带标注包括滤波器截止波长（mm），短 波滤波器在前，长波滤波器在后，并用连字号 “-”隔开（图9）。
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
• 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。
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
• 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.
•
• • •
值(单位为微米)； b ——加工要求、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。
• （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)
图15 在表示完工零件的图样中给出加工余量的注法 （所有表面均有3mm加工余量）
3.4 极限值判断规则的标注
• 3.4.1概述 • 表面结构要求中给定极限值的判断规则有两种 • • •
• •
• MRR 0.0025-0.8/Rz 3.2
• a)在文本中 b)在图样上 • 图9 与表面结构要求相关的传输带的注法
• 示例2：-0.8/Rz 6.3
（取样长度标注）
• 如果只标注一个滤波器，应保留连字号
“-”来区分是短波滤波器还是长波滤波器。 • 对图形法应标注传输带，后面应有一斜 线“/”，之后是评定长度值，再后是一斜 线“/”，最后是表面结构参数代号及其数 值。 • 示例3：0.008-0.5/16/R 10