互换性与测量技术 表面粗糙度.ppt

互换性与测量技术 评定长度： 4、轮廓峰高：Zp 5、轮廓谷深： Zv 6、轮廓单元高度：Zt 7、轮廓单元宽度： Xs * * * 基本内容： 掌握表面粗糙度的基本概念，表面粗糙度的评定、选用、标注及测量。 第四章 表面粗糙度 重点内容： 表面粗糙度的评定、选用及标注。 难点内容： 表面粗糙度的评定、选用。 一、基本概念： 第一节 表面特征的意义 1、零件表面: 物体与周围介质区分的物理边界 2、表面形貌的划分与评价： (1)微观几何形状误差: 表面粗糙度 (2)表面形状误差: 基本轮廓 (3)中间几何形状误差：表面波纹度和表面缺陷 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，或波距小于1mm。 零件表面中峰谷的波长和波高之比大于1000或波距在10mm以上的不平程度,属于形状误差。 零件表面中峰谷的波长和波高之比等于50～1000的不平程度，或波距在1～10mm之间, 称为波纹度。 表面粗糙度：加工中在工件表面留下的刀痕， 刀具与零件表面之间的摩擦，工件表面层塑变，工艺系统高频振动等。 3、表面特征的形成原因 表面波纹度：工艺系统(机床-刀具-工件)强制振动,刀具进给的不规则，回转质量不平衡，有较强的周期性。 表面缺陷：加工过程或储运或使用中形成。 微观划痕、沟槽、凸台、凹坑等。 无明显的周期性或规律 二、 表面特征对零件性能的影响 不同的表面特征对零件的使用性能有不同的影响 1、表面粗糙度对零件性能的影响 耐磨性 配合性质 疲劳强度 抗腐蚀性 表面粗糙的零件 接触面积小 比压增大 磨损加剧 影响配合性质的可靠性和稳定性 零件表面越粗糙，凹痕越深，波谷的曲率半径也越小，对应力集中越敏感。 粗糙的表面，易使腐蚀性物质存积在表面的微观凹谷处，并渗入到金属内部，致使腐蚀加剧。 2、表面波纹度对零件性能的影响 部分与表面粗糙度的影响相同。 滚动轴承的振动和噪声与表面波纹度成正比。 对机械接触式密封件的性能影响：随波纹度幅值的增加，泄漏量明显增加。 对光学介质表面的光散射影响。 汽车轮轴的粗糙度对于手表芯轴可能变成波纹度或形状误差。 第二节 表面特征的术语及定义 ISO 4278:1997: 综合定义表面特征的基本术语和评定参数 表面粗糙度 表面波纹度 原始轮廓: 国标GB/T 3505-2000: 《表面粗糙度 术语 表面及其参数》 一、一般术语及定义 实际表面 物体与周围介质分离的表面，由粗糙度、 波纹度和形状误差复合而成 表面轮廓 理想平面与实际表面相交所得轮廓 评定表面粗糙度的基准线 评定表面粗糙度参数值大小的一条参考线 轮廓最小二乘中线(m) 轮廓算术平均中线 取样长度 评定轮廓特征所规定的一段基准线长度。(lr、lw、lp). 为了全面、充分地反映被测表面的特性，在评定或测量表面轮廓时所必需的一段长度。评定长度可包括一个或多个取样长度。表面不均匀的表面，宜选用较长的评定长度。 二、 几何参数术语及定义 1、轮廓峰 2、轮廓谷：中线以下部分 3、轮廓单元：峰-谷 三、 轮廓参数术语及定义 轮廓最大峰高: Rp Wp Pp: 在取样长度内最高的轮廓峰到中线的距离。 轮廓最大高度 在取样长度内最大峰高与最大谷深之和 轮廓总高度 在评定长度内最大峰高与最大谷深之和 第三节 表面粗糙度术语及评定参数 一、表面粗糙度主要术语 1、取样长度l：规定取样长度是为了限制和减弱表面波纹度对表面粗糙测量结果的影响，一般在一个取样长度内应包含５个以上的波峰和波谷。 通常根据零件表面的加工方法确定评定长度。 表面不均匀的表面，宜选用较长的评定长度。 评定长度一般按5个取样长度来确定。 2、评定长度 ln： 1、轮廓算术平均偏差Ｒa： 近似为 二、粗糙度主要评定参数 在取样长度内，被测实际轮廓上各点至轮廓中线距离(轮廓偏距)绝对值的平均值。 2、轮廓最大高度Ｒz: 在一个取样长度内，最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之和。 Rz =︱ypmax︱+︱yvmax︱ 微观不平度十点高度Ｒz 在取样长度内５个最大的轮廓峰高ypi的平均值与5个最大轮廓谷深yvi的平均值之和。 GB/T3505-1983 3、轮廓单元的平均宽度: 在取样长度内粗糙度轮廓单元宽度的平均值。 与轮廓横向间距有关，用于控制表面加工痕迹的细密度。 4、轮廓支承长度率 轮廓的支承长度率Rmr(c)是指在给定水平位置c上轮廓的实体材料长度Ml(c)与评定长度的比率。即 轮廓支承长度 : 在评定长度内一平行于中线的直线与轮廓单元相截所得的各段截线长度之和。 是反映表面耐磨