第5章：表面粗糙度.ppt

公差配合与技术测量 机械制造系《公差配合与技术测量》课题组 * 第五章：表面粗糙度 表面粗糙度的概念 表面粗糙度的影响 表面粗糙度的评定 表面粗糙度的标注 表面粗糙度的选择 表面粗糙度的测量 基本概念 零件表面的形貌可分为三种情况： (1)表面粗糙度：零件表面所具有的微小峰谷的不平程度，其波长和波高之比一般小于 50。属于微观几何形状误差。 (2)表面波纹度：零件表面中峰谷的波长和波高之比等于50～1000的不平程度称为波纹度。会引起零件运转时的振动、噪声，特别是对旋转零件（如轴承）的影响是相当大的目前表面波纹度还没有制定国家标准。国际标准化组织第57技术委员会正在制定表面波纹度有关国际标准。 (3)形状误差 ：零件表面中峰谷的波长和波高之比大于1000的不平程度属于形状误差。 基本概念 表面实际轮廓 表面粗糙度 表面波度 形状误差 表面粗糙度对零件性能的影响 影响零件的耐磨性。 影响配合性质的稳定性。 影响零件的疲劳强度。 影响零件的抗腐蚀性。 影响零件的密封性。 对零件的外观、测量精度、表面光学性能、导电导热性能和胶合强度等也有着不同程度的影响。 表面粗糙度的评定－－实际轮廓 实际轮廓是平面与实际表面垂直相交所得的轮廓线。 按照所取截面方向的不同，又可分为横向实际轮廓和纵向实际轮廓。在评定或测量表面粗糙度时，除非特别指明，通常是指横向实际轮廓，即与加工纹理方向垂直的截面上的轮廓 评定表面粗糙度时所取的一段基准线长度。 目的：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。 表面越粗糙，取样长度越大，因为表面越粗糙，波距也越大，较大的取样长度才能反映一定数量的微量高低不平的痕迹。 表面粗糙度的评定－－取样长度l 评定表面轮廓所必需的一段长度。 评定长度包括一个或几个取样长度，由于零件表面各部分的表面粗糙不一定很均匀，在一个取样长度上往往不能合理地反映某一表面粗糙度特征，故需在表面上取几个取样长度来评定表面粗糙度。 表面粗糙度的评定－－评定长度Ln 评定表面粗糙度参数值大小的一条参考线。 基准线有下列两种：轮廓最小二乘中线、轮廓算术平均中线。 表面粗糙度的评定－－基准线 轮廓的最小二乘中线是在取样长度范围内，实际被测轮廓线上的各点至该线的距离平方和为最小，即 表面粗糙度的评定--轮廓最小二乘中线m X 轮廓偏距 z 轮廓总的走向 轮廓中线 r n 轮廓的算术平均中线是在取样长度范围内，将实际轮廓划分上下两部分，且使上下面积相等的直线（见图5-4），即 　　　　F1＋F2＋…+ Fn=G1+ G2 +…+ Gm 轮廓算术平均中线往往不是唯一的，在一簇算术平均中线只有一条与最小二乘中线重合。在实际评定和测量表面粗糙度时，使用图解法时可用算术平均中线代替最小二乘中线。 表面粗糙度的评定--轮廓算术平均中线 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平均值，即 　　　 表面粗糙度的评定--轮廓算术平均偏差Ｒa 在取样长度内５个最大的轮廓峰高ypi平均值与5个最大轮廓谷深yvi平均值之和。 表面粗糙度的评定--微观不平度十点高度Ｒz 在取样长度内，轮廓的峰顶线和谷底线之间的距离。峰顶线和谷底线平行于中线且分别通过轮廓最高点和最低点。 Ry =︱ypmax︱+︱yvmax︱ 表面粗糙度的评定--轮廓最大高度Ｒy 基本符号: 60° 60° H2 H1 H1 ≈1.4h H2=2 H1 h —— 字高 数字与字母高度 符号的线宽 高度H1 高度H2 2.5 0.25 3.5 8 3.5 0.35 5 11 5 0.5 7 15 7 0.7 10 21 10 1 14 30 表面粗糙度的标注--表面粗糙度符号 表 面 粗 糙 度 符 号 用任何方法获得的表面 （单独使用无意义） 用去除材料的方法获得的表面 用不去除材料的方法获得的表面 横线上用于标注有关参数和说明 符 号 意 义 及 说 明 表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求 表面粗糙度的标注--表面粗糙度符号 a 处标注表面粗糙度高度特性参数值 b 处标注加工方法、镀涂或其他的表面处理方法； c 处标注取样长度（mm）； d 处标注加工纹理方向符号； e 处标注加工余量（mm）； f 处标注间距特性参数值（mm）或形状特性参数值。 用去除材料的方法获得的表面, Ra的上限值为 3.2?m，加工方法为铣制。 铣 3.2 表面粗糙度的标注--表面粗糙度符号 表面粗糙度参数的单位是?m。 注写Ra时，只写数； 注写Rz时，应同时注出Rz和数值。 只注一个值时，表示为上限值；注两个值时，表示为上限值和下限值。 3.2 1.6 Rz3.2 用任