第六章表面粗糙度及其檢測(cè)

1、第六章表面粗糙度及其檢測(cè)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述一、表面粗糙度的概念一、表面粗糙度的概念 1、表面粗糙度：實(shí)際表面微觀幾何形狀誤差 2、表面粗糙度與形狀誤差的區(qū)別 形狀誤差：宏觀幾何形狀誤差 表面粗糙度：微觀幾何形狀誤差二、表面粗糙度對(duì)零件使用性能的影響二、表面粗糙度對(duì)零件使用性能的影響 1 1、對(duì)摩擦和磨損的影響：表面粗糙度大、對(duì)摩擦和磨損的影響：表面粗糙度大磨損大磨損大壽壽 命低命低 2 2、對(duì)配合性質(zhì)的影響：表面粗糙度影響配合性質(zhì)的、對(duì)配合性質(zhì)的影響：表面粗糙度影響配合性質(zhì)的穩(wěn)定性穩(wěn)定性 二、表面粗糙度對(duì)零件使用性能的影響二、表面粗糙度對(duì)零件使用性能的影響3 3、對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響：表面越粗

2、糙，疲勞強(qiáng)度越、對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響：表面越粗糙，疲勞強(qiáng)度越低低 4 4、對(duì)接觸剛度的影響：表面越粗糙，接觸剛度、對(duì)接觸剛度的影響：表面越粗糙，接觸剛度越低越低 5 5、對(duì)耐腐蝕性能的影響：粗糙的表面易造成表、對(duì)耐腐蝕性能的影響：粗糙的表面易造成表面銹蝕面銹蝕第二節(jié)第二節(jié) 表面粗糙度的評(píng)定表面粗糙度的評(píng)定一、基本術(shù)語(yǔ)一、基本術(shù)語(yǔ) 1 1、實(shí)際輪廓：平面與實(shí)際、實(shí)際輪廓：平面與實(shí)際表面相交所得的輪廓線(xiàn)表面相交所得的輪廓線(xiàn)一、基本術(shù)語(yǔ)一、基本術(shù)語(yǔ)2 2、取樣長(zhǎng)度、取樣長(zhǎng)度L L：用來(lái)判別具有：用來(lái)判別具有表面粗糙度特征的表面粗糙度特征的 一段基準(zhǔn)一段基準(zhǔn)線(xiàn)長(zhǎng)度。線(xiàn)長(zhǎng)度。 目的：限制、減弱幾何形目的：限

3、制、減弱幾何形狀誤差及表面粗糙度對(duì)測(cè)量狀誤差及表面粗糙度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。結(jié)果的影響。 3 3、評(píng)定長(zhǎng)度、評(píng)定長(zhǎng)度L Ln n：評(píng)定表面：評(píng)定表面粗糙度時(shí)所必須的一段長(zhǎng)度。粗糙度時(shí)所必須的一段長(zhǎng)度。 一一 般般L Ln n=5L=5L一、基本術(shù)語(yǔ)一、基本術(shù)語(yǔ)4 4、基準(zhǔn)線(xiàn)：用以評(píng)定表面粗糙、基準(zhǔn)線(xiàn)：用以評(píng)定表面粗糙度參數(shù)值大小的一條參考線(xiàn)度參數(shù)值大小的一條參考線(xiàn)4 4、基準(zhǔn)線(xiàn)、基準(zhǔn)線(xiàn)圖圖6 64 4輪廓中線(xiàn)輪廓中線(xiàn) a) a) 最小二乘中線(xiàn)最小二乘中線(xiàn) b) b) 算術(shù)平均中線(xiàn)算術(shù)平均中線(xiàn) 二、評(píng)定參數(shù)二、評(píng)定參數(shù) 1 1、高度特性參數(shù)、高度特性參數(shù)-主參數(shù)主參數(shù)（1 1） 輪廓算術(shù)平均偏差輪

4、廓算術(shù)平均偏差Ra:Ra:在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)，被測(cè)實(shí)在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)，被測(cè)實(shí)際輪廓上各點(diǎn)至基準(zhǔn)線(xiàn)的距離際輪廓上各點(diǎn)至基準(zhǔn)線(xiàn)的距離 的絕對(duì)值的算術(shù)平均值。的絕對(duì)值的算術(shù)平均值。 Ra= Ra= 特點(diǎn)：客觀反映實(shí)際表面。特點(diǎn)：客觀反映實(shí)際表面。niiyn11（1 1） 輪廓算術(shù)平均偏差輪廓算術(shù)平均偏差RaRa（2 2）微觀不平度十點(diǎn)高度）微觀不平度十點(diǎn)高度 RzRz：在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)，：在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)，實(shí)際輪廓上五個(gè)最大輪廓峰高平均值與五個(gè)最實(shí)際輪廓上五個(gè)最大輪廓峰高平均值與五個(gè)最大輪廓谷深的平均值之和。大輪廓谷深的平均值之和。Rz= +Rz= + 特點(diǎn)：測(cè)量、計(jì)算方便，反映表面微觀幾何形狀特點(diǎn)：

5、測(cè)量、計(jì)算方便，反映表面微觀幾何形狀特征方面不如特征方面不如a a全面。全面。5151ipiy5151iviy（2 2）微觀不平度十點(diǎn)高度）微觀不平度十點(diǎn)高度（3）輪廓最大高度輪廓最大高度Rz：在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)，實(shí)際輪廓的峰：在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)，實(shí)際輪廓的峰頂線(xiàn)至谷低線(xiàn)之間的距離。頂線(xiàn)至谷低線(xiàn)之間的距離。特點(diǎn)：測(cè)量方便，所反映表面微觀幾何形狀特征更不全面。特點(diǎn)：測(cè)量方便，所反映表面微觀幾何形狀特征更不全面。2、間距特征：形狀特征參數(shù)、間距特征：形狀特征參數(shù)-附加參數(shù)附加參數(shù)（1）輪廓微觀不平度的平均間距輪廓微觀不平度的平均間距Sm：取樣長(zhǎng)度內(nèi)取樣長(zhǎng)度內(nèi)Smi的平均的平均值值Smi：含有一個(gè)輪廓峰

6、和相鄰輪廓谷的一段基準(zhǔn)線(xiàn)長(zhǎng)度：含有一個(gè)輪廓峰和相鄰輪廓谷的一段基準(zhǔn)線(xiàn)長(zhǎng)度（2）輪廓的單峰平均間距輪廓的單峰平均間距S：取樣長(zhǎng)度內(nèi)：取樣長(zhǎng)度內(nèi)Si的平均的平均值值Si：兩相鄰輪廓單峰最高點(diǎn)在基準(zhǔn)線(xiàn)上的投影：兩相鄰輪廓單峰最高點(diǎn)在基準(zhǔn)線(xiàn)上的投影長(zhǎng)度長(zhǎng)度（3）輪廓支承長(zhǎng)度率輪廓支承長(zhǎng)度率tp：取樣長(zhǎng)度內(nèi)：取樣長(zhǎng)度內(nèi)bi與取樣長(zhǎng)度的與取樣長(zhǎng)度的比值比值bi：一平行與基準(zhǔn)線(xiàn)的線(xiàn)與輪廓相截得到的截線(xiàn)長(zhǎng)度：一平行與基準(zhǔn)線(xiàn)的線(xiàn)與輪廓相截得到的截線(xiàn)長(zhǎng)度說(shuō)明：表面粗糙度一般只給出主要參數(shù)即可，主要參數(shù)不能滿(mǎn)足表面功能時(shí)，可選用附加參數(shù)。三個(gè)評(píng)定主參數(shù)對(duì)照三個(gè)評(píng)定主參數(shù)對(duì)照 a：能客觀地反映表面微觀幾何形狀的特征。

7、 z：反映表面微觀幾何形狀特征方面不如a全面，但測(cè)量方便。 y：所反映表面微觀幾何形狀特征更不全面，但測(cè)量十分簡(jiǎn)便，彌 補(bǔ)了a、z不能測(cè)量極小面積的不足。第三節(jié)第三節(jié) 表面粗糙度的選用表面粗糙度的選用一、評(píng)定參數(shù)的選用一、評(píng)定參數(shù)的選用1、 優(yōu)先選用Ra；（不宜用于太粗或太光的表面）2、 超精加工表面用Rz；3、 微小面積用Ry； Ry也可與Ra 、Rz聯(lián)用，控制表面微觀裂紋。二、評(píng)定參數(shù)值的選用二、評(píng)定參數(shù)值的選用原則：在滿(mǎn)足功能要求的前提下，盡量選用大的參數(shù)值。方法：采用類(lèi)比法選擇類(lèi)比法選擇表面粗糙度參數(shù)值時(shí),可先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)資料初步選定表 面粗糙度參數(shù)值,然后再對(duì)比工作條件作適當(dāng)調(diào)整。調(diào)

8、整時(shí)應(yīng)考慮的 因素：1) 同一零件上，工作表面的粗糙度值應(yīng)比非工作表面小。2) 摩擦表面的粗糙度值應(yīng)比非摩擦面小。3) 運(yùn)動(dòng)速度高，單位面積壓力大的表面數(shù)值要小。4) 配合性質(zhì)要求越穩(wěn)定，數(shù)值應(yīng)小。同一公差等級(jí)軸 的表面粗糙度值應(yīng)比孔的數(shù)值小。5) 表面粗糙度數(shù)值與尺寸、形位公差協(xié)調(diào)。6) 防腐性、密封性要求高、外表美觀的表面，粗糙度值應(yīng)小。三、小結(jié)三、小結(jié)1、表面粗糙度的概念表面粗糙度的概念2、基本術(shù)語(yǔ)及評(píng)定參數(shù)基本術(shù)語(yǔ)及評(píng)定參數(shù)3、表面粗糙度的選用、表面粗糙度的選用第四節(jié)第四節(jié) 表面粗糙度的符號(hào)代號(hào)及其注法表面粗糙度的符號(hào)代號(hào)及其注法一、一、 表面粗糙度的符號(hào)、代號(hào)表面粗糙度的符號(hào)、代號(hào)

9、1、 符號(hào)： : 用不限定方法獲得表面。 ：用去除材料方法獲得表面 ：用不去除材料方法獲得表面 2、 代號(hào)： a、主參數(shù)允許值； b、加工方法； c、取樣長(zhǎng)度； d、加工紋理方向； e、加工余量； f、間距參數(shù)。3、 圖樣標(biāo)注 位置：標(biāo)在可見(jiàn)輪廓線(xiàn)、尺寸界線(xiàn)上，及其延長(zhǎng)線(xiàn)上 方向：符號(hào)尖端從材料外指向材料里第五節(jié)第五節(jié) 表面粗糙度的測(cè)量表面粗糙度的測(cè)量一、比較法一、比較法 將被測(cè)量表面與標(biāo)有一定數(shù)值的粗糙度樣板比較來(lái)確定被測(cè)表 面粗糙度數(shù)值的方法。 比較時(shí)可以采用的方法: Ra 1.6m 時(shí) 目測(cè) Ra0.4m 時(shí)用 放大鏡 Ra 0.4m 時(shí)用比較顯微鏡第五節(jié)第五節(jié) 表面粗糙度的測(cè)量表面粗糙度的測(cè)量一、比較法一、比較法注：比較時(shí)要求樣板的加工方法，加工紋理，加工方向，材料與被測(cè)零件表面相同。特點(diǎn)：該方法測(cè)量簡(jiǎn)便，使用于車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，常用于 中等或較粗糙表面的測(cè)量。二、光切