公差配合与测量技术第4章表面粗糙度.ppt

第四章第四章 表面粗糙度及测量表面粗糙度及测量4.1 概述一、表面粗糙度概念：微小的峰谷高低程度及间距状况λ——波距h——波高λ/h>1000宏观λ/h =40～1000波度误差λ / h <40微观二、表面粗糙度对零件使用性能的影响二、表面粗糙度对零件使用性能的影响1.对摩擦和磨损的影响两相对表面运动时，磨损越快表面越粗糙，f2.对配合性质的影响：如果是间隙配合，磨损后，间隙增大；如果是过盈配合，由于峰值的存在，压入后，过盈量不足3.对疲劳强度的影响：表面越粗糙，凹谷越深，应力集中越 严重，容易产生疲劳破坏4.对接触刚度的影响：表面越粗糙，峰值越大，实际接触面小，单位面积受力增加5.对耐腐蚀性能的影响：表面越粗糙容易将腐蚀物存于谷中，造成对工件表面的腐蚀4.2 表面粗糙度评定参数一、术语1.取样长度l：用来判断表面粗糙度特征的一段基准长度一般情况下，取样长度至少包括5个峰和5个谷2 2. .评定长度评定长度l n : :评定轮廓粗糙度所必须的一段长度评定轮廓粗糙度所必须的一段长度一般情况下取 ln=5l若表面加工不均匀，应取若表面加工不均匀，应取ln>5>5l 反之，取反之，取ln<5<5l3 3. .基准线：基准线：为了计算粗糙度值时，所用的一条线。

轮廓最小二乘中线：轮廓上的点到轮廓偏距的平方和为最小轮廓算术平均中线：在轮廓上找到一条直线，该直线使上、下部分的面积相等基准线算术平均法常用目测确定中线，是一种近视的图解， 在生产中常用它替代最小二乘法 ∫0ly² dx = 极小值F1+F3+···F2n-1 = F2+F4+···F2n二、表面粗糙度主要评定参数二、表面粗糙度主要评定参数1.轮廓算术平均偏差Ra：在取样长度内，轮廓上的点到基准线距离 （偏距） 绝对值的算术平均值 Ra =近似为 Ra = 在实际测量中，n为有效数，测量次数越多， Ra越准确Ra越大，表面越粗糙2 2. .微观不平度十点高度微观不平度十点高度R Rz z：：在取样长度l内，被测表面5个最大轮廓峰高的平均值与5个最 大轮廓的谷深的平均值之和Rz=（）+Rz和Ra比较，测点少，故Ra更客观反映工件的表面实际情况3.轮廓最大高度Ry y：在取样长度内，轮廓最高峰和轮廓最低谷之间的距离Ry =Rp + Rm在三个评定参数中，Ra最能客观反映工的表面实际 情况，常用表示零件表面粗糙度三、一般规定三、一般规定 轮廓算廓算术平均偏差平均偏差Ra （μm） 系列系列值值补补充系充系列列系列系列值值补补充充系列系列系列系列值值补补充充 系列系列系列系列值值补补充充系列系列0.0120.0120.0250.0250.0500.0500.1000.1000.0080.0080.0100.0100.0160.0160.0200.0200.0320.0320.0400.0400.0630.0630.0800.0800.200.200.400.400.800.800.1250.1250.1600.1600.250.250.320.320.500.500.630.631.001.001.61.63.23.26.36.31.251.252.02.02.52.54.04.05.05.08.08.010.010.012.512.5252550501001001616202032324040636380804.3 表面粗糙度代号及标注一、表面粗糙度符号和代号基本符号表示表面是用去除材料的方法获得。

如车、铣、刨、磨、钻、剪切、抛光、腐蚀、电火花加工、 气割等 表示表面是用不去除材料方法获得如铸、锻、冲压变形、热轧、粉末冶金等或者是用于保持原供应状况的表面（包括保持上道工序的状况） 表示所有表面具有相同的表面粗糙度 要求 二、表面粗糙度的标注a 1、a2——粗糙度参数代号及数值（μm）； 如3.2、6.3等 见表5-5b——加工要求、镀涂、表面处理或其它说明等；c——取样长度（mm）或波纹度（μm）；d——加工纹理方向符号；e——加工余量（mm）；f——粗糙度间距参数值（mm）或轮廓支承长度率 表面粗糙度高度参数值得标注示例及意义代代 号号意意 义义代代 号号意意 义义用任何方法用任何方法获获得的表面粗得的表面粗糙度，糙度，RaRa的上限的上限值为值为6.36.3μ μm m 用任何方法用任何方法获获得的表面粗得的表面粗糙度，糙度，RaRa的最大的最大值为值为6.36.3μ μmm 用去除材料方法用去除材料方法获获得的表得的表面粗糙度，面粗糙度，RaRa的上限的上限值为值为6.36.3μ μmm 用去除材料方法用去除材料方法获获得的表得的表面粗糙度，面粗糙度，RaRa的最大的最大值为值为6.36.3μ μmm 用去除材料方法用去除材料方法获获得的表得的表面粗糙度，面粗糙度，RaRa的上限的上限值为值为6.36.3μ μmm，，RaRa的下的下限限值为值为3.23.2μ μmm 用去除材料方法用去除材料方法获获得的表得的表面粗糙度，面粗糙度，RaRa的最大的最大值为值为6.36.3μ μmm，，RaRa的最的最小小值为值为3.23.2μ μmm 用不去除材料方法用不去除材料方法获获得的得的表面粗糙度，表面粗糙度，RyRy的上的上限限值为值为100100μ μmm 用不去除材料方法用不去除材料方法获获得的得的表面粗糙度，表面粗糙度，RyRy的最的最大大值为值为100100μ μmm 用去除材料方法用去除材料方法获获得的表得的表面粗糙度，面粗糙度，RaRa的上限的上限值为值为6.36.3μ μmm，，RzRz的上的上限限值为值为100100μ μmm 用去除材料方法用去除材料方法获获得的表得的表面粗糙度，面粗糙度，RaRa的最大的最大值为值为6.36.3μ μmm，，RzRz的最的最大大值为值为100100μ μmm三、表面粗糙度在图样上的标注方法 4.4 表面粗糙度数值的选择在满足使用要求的情况下，尽量选择大的数值。

1.同一零件，配合表面、工作表面的数值小于非配合表面、非工作表面的数值2.摩擦表面、承受重载荷和交变载荷表面的粗糙度数值应选小值3.配合精度要求高的结合面、尺寸公差和形位公差精度要求高的 表面，粗糙度选小值4.同一公差等级的零件，小尺寸比大尺寸，轴比孔的粗糙度值要小5.要求耐腐蚀的表面，粗糙度值应选小值 6.有关标准已对表面粗糙度要求作出规定的应按相应标准确定表 面粗糙度数值4.5 4.5 表面粗糙度的测量表面粗糙度的测量 一、比较法： 将被测表面与粗糙度标准样板相比较，通过视觉、触 感或其它方法进行比较后，对被测表面的粗糙度作出评定的方法 二、光切法：利用“光切原理”测量表面粗糙度的方法光切显微镜又称双管显微镜三三、干涉法：干涉法： 利用光波干涉原理来测量表面粗糙度的方法主要用于测量表面粗糙度的Rz和Ry值，可以测到较小的参数值，通常测量范围0.03—1μm 常用的测量仪器——干涉显微镜四、针描法：四、针描法：针描法又称感触法，是一种接触式测量表面粗糙度的方法， 电动轮廓仪 。