表面粗糙度

表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求
2、Ra的标注
表面粗糙度Ra的标注练习：
用任何方法获得的表面粗糙度， Ra的上限值为3.2μm。 用去除材料方法获得的表面粗 糙度， Ra的上限值为3.2μm。
用任何方法获得的表面粗糙度， Ra的最大值为3.2μm。 用去除材料方法获得的表面 粗糙度， Ra的最大值为 3.2μm。 用不去除材料方法获得的表 面粗糙度， Ra的最大值为 3.2μm。 用去除材料方法获得的表面 粗糙度， Ra的最大值为 3.2μm，最小值为1.6μm。
任务：为上图中轴选择合理的粗糙度等级。
（图中轴制造精度全部为IT7。）
五、 表面粗糙度的测量
常用的表面粗糙度的测量方法有：
比较法：将被测表面和表面粗糙度样板直接进行比较，多用于 车间，评定表面粗糙度值较大的工件。
光切法：利用光切原理，用双管显微镜测量。 常用于测量Rz为0.5～60μm。 干涉法：利用光波干涉原理，用干涉显微镜测量。 可测量Rz和Ry值，范围0.05~0.8μm。 针描法：是利用金刚石触针在被测表面上轻轻划过，从而测出 表面粗糙度的一种方法。
选择原则是： 在满足零件表面功能要求的前提下，尽量选取较大的 参数值。 采用类比法确应注意以下几点： ① 同一零件上，工作表面比非工作表面粗糙度值小；
② 摩擦表面粗糙度要求高于非摩擦表面，运动速度高、 单位面积承受压力大的表面粗糙度要求高；
③ 承受交变载荷的表面及容易引起应力集中的部分， 要求高； ④ 对配合性质有稳定可靠性要求的表面，要求高；
轮廓中线m： 以轮廓中线为评定表面粗糙度数值的基准线。 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 2
y
i 1
i
min
（2）轮廓算术平均中线m ： 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
Ra值0.01~10μm。
下图为用光切法测量某工件表面粗糙度， 求出取样长度上的RZ值。
（每格对应的值为0.6um）
作业: P118 5-6
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、表面粗糙度、表面波纹度、形状误差的划分
(1)波距小于1mm，属于微观几何形状误差——表面粗糙度。 (2)波距10mm以上的且不呈明显周期性变化的——宏观的几何形 状误差。 (3)波距介于1~10mm的并呈周期性变化的——表面波纹度
3、表面粗糙度对零件性能的影响
一、主要术语及定义（2）
2、评定长度ln
定义：
在评定或测量表面轮廓时所必需的一段长度。
作用：
反映加工表面的不均匀性。
取法：
最小的评定长度等于取样长度；由5个连续取样长度构成的评 定长度为标准的评定长度。
3、评定基准
中线制(M制):GB及ISO推荐采用 包络线制(E制):适于非切削加工表面
用不去除材料方法获得的表面 粗糙度， Ra的上限值为3.2μm。
用去除材料方法获得的表面粗 糙度， Ra的上限值为3.2μm， 下限值为1.6μm。
3、Rz的标注
练习：说明下列标注的含义。
Ry3.2
Rz max 3.2
Rz6.3
Rz max 6.3
U 3.2 U Rz12.5 U Rz3.2 L Rz1.6
2、评定参数及定义
GB规定：
两个与轮廓幅度有关的参数(基本评定参 数 )：
轮廓算术平均偏差Ra
轮廓最大高度Rz 二个与轮廓间距有关的参数： 轮廓微观不平度平均间距Sm 轮廓单峰平均间距S 一个与微观形状有关参数: 轮廓支承长度率tp
1、轮廓算术平均偏差Ra
定义：
在取样长度内，被测实际轮廓上各点至轮廓中线距离绝对值的 算术平均值，即 或
表面粗糙度标注注意事项： 在同一图样上，每一表面一般只标注一次符号、代号。 表面粗糙度符号、代号一般注在可见轮廓线、尺寸界线 、引出线或它们的延长线上。 符号的尖端必须从材料外指向表面 当零件的大部分表面具有相同的表面粗糙度要求时，统 一注在图样的右上角，并加“其余”二字
四、表面粗糙度的选择与应用
⑴影响零件的耐磨性
⑵影响零件配合性质
⑶影响零件的疲劳强度 (4)影响零件的抗腐蚀性
二、 基本术语
一、主要术语及定义 1.取样长度l
定义： 评定表面粗糙度所规定的一段基准线长度，它在轮廓总的走向 上量取。 作用： 为了限制和减弱表面波纹度对表面粗糙测量结果的影响 取法： 一般在一个取样长度内应包含５个以上的波峰和波谷。
高度方向的评定参数：
轮廓算术平均偏差Ra 轮廓最大高度Rz
间距参数： 轮廓微观不平度平均间距Sm 轮廓单峰平均间距S 形状特性参数： 轮廓支承长度率tp
三、表面粗糙度代号及标注
1、表面粗糙度的符号
基本符号，表示表面可用任何方法获得。仅适用于简化代号标注。 表示表面是用去除材料的方法获得。如车、铣、钻、磨、电火化加工等 表示表面是用不去除材料的方法获得。如铸、锻、冲压、冷轨等
Ramax3.2
Rzmax12.5wenku.baidu.com
Rzmax3.2 Rzmin1.6
4、表面粗糙度的其它规定 a、b表示粗糙度单一要求 。 c表示加工要求，镀涂或其它 表面处理。 d表示加工纹理方向符号 e表示加工余量(mm).
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。 (5) 螺纹工作面的表面粗糙度 Ra的上限值为1.6μm。 (6) 其余各加工面的表面粗糙度 Ra的上限值为0.0125mm。
思考：
分析下图两工件表面的轮廓微观不平度的平均 间距Sm和轮廓单峰平均间距S的差异。
Ra,Sm等是相同的,但对零件功能的影响?
5、轮廓支承长度率tP
定义： 在取样长度内，一平行于中线且与峰顶线相距为C的线与轮 廓峰相截所得到的各段截线之和与取样长度之比。
计算式如下：
ηp:轮廓支承长度
总结：
1 Ra yi n i 1
n
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
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。
4、轮廓单峰平均间距S
Si是指两相邻单峰的最高点之间沿中线 方向上的距离。
表面粗糙度
表面粗糙度与微观表面质量 基本术语 表面粗糙度的标注 表面粗糙度的选择与应用
表面粗糙度的测量
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