第五章 表面粗糙度輪廓及檢測(cè)ppt課件

1、第五章 表面粗糙度輪廓及檢測(cè) 基本內(nèi)容：掌握表面粗糙度的基本概念，表面粗糙度的評(píng)定、選用、標(biāo)注及測(cè)量。 重點(diǎn)內(nèi)容：表面粗糙度的評(píng)定、選用及標(biāo)注。 難點(diǎn)內(nèi)容：表面粗糙度的評(píng)定、選用。 操作技能：表面粗糙度的測(cè)量。基本概念 零件表面的形貌可分為三種情況： (1)表面粗糙度：零件表面所具有的微小峰谷的不平程度，其波長(zhǎng)和波高之比一般小于 50。屬于微觀幾何形狀誤差。課題二、（續(xù)）表面粗糙度 (2)表面波紋度：零件表面中峰谷的波長(zhǎng)和波高之比等于501000的不平程度稱為波紋度。會(huì)引起零件運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)、噪聲，特別是對(duì)旋轉(zhuǎn)零件如軸承的影響是相當(dāng)大的目前表面波紋度還沒(méi)有制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織第57技術(shù)委

2、員會(huì)正在制定表面波紋度有關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。 (3)形狀誤差 ：零件表面中峰谷的波長(zhǎng)和波高之比大于1000的不平程度屬于形狀誤差。 表面粗糙度對(duì)零件性能的影響 影響零件的耐磨性。 影響配合性質(zhì)的穩(wěn)定性。 影響零件的疲勞強(qiáng)度。 影響零件的抗腐蝕性。 影響零件的密封性。 對(duì)零件的外觀、測(cè)量精度、表面光學(xué)性能、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能和膠合強(qiáng)度等也有著不同程度的影響。 表面粗糙度的基本術(shù)語(yǔ)一） 取樣長(zhǎng)度l：評(píng)定表面粗糙度所規(guī)定的一段基準(zhǔn)線長(zhǎng)度。應(yīng)與表面粗糙度的大小相適應(yīng)。規(guī)定取樣長(zhǎng)度是為了限制和減弱表面波紋度對(duì)表面粗糙測(cè)量結(jié)果的影響，一般在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)應(yīng)包含個(gè)以上的波峰和波谷。（標(biāo)準(zhǔn)見書P108 表5-1。） 評(píng)定長(zhǎng)

3、度 ln：為了全面、充分地反映被測(cè)表面的特性，在評(píng)定或測(cè)量表面輪廓時(shí)所必需的一段長(zhǎng)度。評(píng)定長(zhǎng)度可包括一個(gè)或多個(gè)取樣長(zhǎng)度。表面不均勻的表面，宜選用較長(zhǎng)的評(píng)定長(zhǎng)度。 評(píng)定長(zhǎng)度一般按5個(gè)取樣長(zhǎng)度來(lái)確定?；鶞?zhǔn)線LnLLLL表面粗糙度的基本術(shù)語(yǔ)二） 評(píng)定表面粗糙度的基準(zhǔn)線：評(píng)定表面粗糙度的一段參考線。有以下兩種： 輪廓的最小二乘中線m：在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，使輪廓上各點(diǎn)至一條該線的距離平方和為最小。即： 輪廓算術(shù)平均中線m ：在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，將實(shí)際輪廓?jiǎng)澐稚舷聝刹糠?，且使上下面積相等的直線 。即：F1+F3+F2n-1= F2+F4+F2nmin12niiyLF1F2y = f ( x )FnG1G2Gmx0表面

4、粗糙度的評(píng)定參數(shù)一） 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB3505-83和GB/T1031-95中規(guī)定了6個(gè)評(píng)定參數(shù)，其中有關(guān)高度特性的參數(shù)3個(gè)，間距特性的參數(shù)有2個(gè)，形狀特性參數(shù)有1個(gè)，其中高度參數(shù)是主要的。 （1輪廓算術(shù)平均偏差a 在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，被測(cè)實(shí)際輪廓上各點(diǎn)至輪廓中線距離絕對(duì)值的平均值，即 dxxylRla0)(1niiaynR11表面粗糙度評(píng)定參數(shù)二）（2微觀不平度十點(diǎn)高度z 在取樣長(zhǎng)度內(nèi)個(gè)最大的輪廓峰高ypi平均值與5個(gè)最大輪廓谷深yvi平均值之和。 55151iviipizyyR表面粗糙度評(píng)定參數(shù)三）（3輪廓最大高度y 在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，輪廓的峰頂線和谷底線之間的距離。峰頂線和谷底線平行于中線且分別通過(guò)輪

5、廓最高點(diǎn)和最低點(diǎn)。 Ry =ypmax+yvmax 表面粗糙度評(píng)定參數(shù)的選擇 評(píng)定參數(shù)的選擇：如無(wú)特殊要求，一般僅選用高度參數(shù)。推薦優(yōu)先選用Ra值，因?yàn)镽a能充分反映零件表面輪廓的特征。以下情況下例外： 當(dāng)表面過(guò)于粗糙Ra6.3m或過(guò)于光滑（ Ra 0.025 m ）時(shí)，可選用Rz，因?yàn)榇朔秶阌谶x擇用于測(cè)量Rz的儀器測(cè)量。 當(dāng)零件材料較軟時(shí)，因?yàn)镽a一般采用觸針測(cè)量。 當(dāng)測(cè)量面積很小時(shí)，如頂尖、刀具的刃部、儀表的小元件的表面，可選用Ry值。表面粗糙度參數(shù)值的選擇 表面粗糙度參數(shù)值的選擇原則是：在滿足零件表面功能要求的前提下，盡量選取較大的參數(shù)值。 一般原則：同一零件上，工作表面比非工作表面粗

6、糙度值??；摩擦表面比非摩擦表面要小；受循環(huán)載荷的表面要小；配合要求高、聯(lián)接要求可靠、受重載的表面粗糙度值都應(yīng)?。煌痪?，小尺寸比大尺寸、軸比孔的表面粗糙度值要小。常用表面粗糙度值與所適應(yīng)的零件表面見P112表5-6、5-7。參數(shù)值的選用方法 可用類比法來(lái)確定。一般尺寸公差、表面形狀公差小時(shí)，表面粗糙度參數(shù)值也小，但也不存在確定的函數(shù)關(guān)系。如機(jī)床的手輪或手柄。 一般情況下，它們之間有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，設(shè)形狀公差為T，尺寸公差為IT，它們之間的關(guān)系可參照以下對(duì)應(yīng)關(guān)系： 若T0.6 IT，則Ra0.05 IT； Rz 0.2 IT T0.4 IT，則Ra0.025 IT； Rz 0.1 IT T0.

7、25 IT，則Ra0.012 IT； Rz 0.05 IT T0.25 IT，則Ra0.15 T； Rz 0.6 T表面粗糙度的符號(hào) 在圖樣上表示表面粗糙度的符號(hào)有三種： a為基本符號(hào)，表示表面可以用任何方法獲得；b表示表面是用去除材料的方法獲得的；c表示表面是用不去除材料的方法獲得的。 a b c表面粗糙度的代號(hào) a1、a2 處為粗糙度高度參數(shù)的允許值m）； b處標(biāo)注加工方法、鍍涂或其它表面處理； c處標(biāo)出取樣長(zhǎng)度mm）； d標(biāo)出加工紋理方向符號(hào)； e處標(biāo)出加工余量mm）； f處標(biāo)出間距參數(shù)值mm或輪廓支承長(zhǎng)度率。 表面粗糙度的標(biāo)注標(biāo)注時(shí)將其標(biāo)注在可見輪廓線、尺寸界線、引出線或它們的延長(zhǎng)線上

8、，符號(hào)的尖端必須從材料外指向被注表面。 高度參數(shù)：當(dāng)選用Ra時(shí)，只需在代號(hào)中標(biāo)出其參數(shù)值，“Ra本身可以省略； 當(dāng)選用Rz或Ry時(shí)，參數(shù)和參數(shù)值都應(yīng)標(biāo)出； 當(dāng)允許實(shí)測(cè)值中，超過(guò)規(guī)定值的個(gè)數(shù)少于總數(shù)的16%時(shí)，應(yīng)在圖中標(biāo)注上限值和下限值， 當(dāng)所有實(shí)測(cè)值不允許超過(guò)規(guī)定值時(shí)，應(yīng)在圖樣上標(biāo)注最大值或最小值。 取樣長(zhǎng)度：如按國(guó)標(biāo)選用，則可省略標(biāo)注； 表面加工紋理方向：指表面微觀結(jié)構(gòu)的主要方向，由所采用的加工方法或其它因素形成，必要時(shí)才規(guī)定。常見加工紋理方向符號(hào)見P116表5-10。 標(biāo)注舉例表面度的測(cè)量 比較法：將被測(cè)表面和表面粗糙度樣板直接進(jìn)行比較，多用于車間，評(píng)定表面粗糙度值較大的工件。 光切法：利用光切