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表面粗糙度本讲稿第一页，共二十六页第五章 表面粗糙度及检测 1.表面粗糙度的评定 2.表面粗糙度的选择及其标注 3.表面粗糙度的测量本讲稿第二页，共二十六页第五章 表面粗糙度及检测表面粗糙度表面粗糙度 加工表面所具有的较小间距和微小峰谷不平度加工表面所具有的较小间距和微小峰谷不平度 波距波距1mm10mm10mm属于形状误差，即宏观几何形状误差属于形状误差，即宏观几何形状误差对零件的使用有重要影响对零件的使用有重要影响配合配合 影响测量的准确性，使配合性质不稳定影响测量的准确性，使配合性质不稳定摩擦和磨损摩擦和磨损 增大摩擦系数，越容易磨损增大摩擦系数，越容易磨损疲劳疲劳 抗腐蚀性抗腐蚀性密封性、美观密封性、美观本讲稿第三页，共二十六页5.1 表面粗糙度的评定GB/T35052000 GB/T35052000（GB350583GB350583）表面粗糙度表面粗糙度术语、表面及其参数术语、表面及其参数GB/T10311995 GB/T10311995 表面粗糙度参数及其数值表面粗糙度参数及其数值GB/T1311993GB/T1311993 机械制图表面粗糙度符号、代号及其注法机械制图表面粗糙度符号、代号及其注法（1 1）主要术语及定义主要术语及定义oo取样长度取样长度lr lr 是用于判别被评定轮廓的不规则特征的是用于判别被评定轮廓的不规则特征的X X轴方向上的长度，是测量或评定轴方向上的长度，是测量或评定表面粗糙度时所规定的一段基准线长度，至少包含表面粗糙度时所规定的一段基准线长度，至少包含5 5个以上轮廓峰和谷个以上轮廓峰和谷 oo评定长度评定长度lnln 是用于判别被评定轮廓的是用于判别被评定轮廓的X X轴方向上的长度，在测量或评定时所规定轴方向上的长度，在测量或评定时所规定的一段最小长度，可包含一个或几个取样长度。一般情况下，取的一段最小长度，可包含一个或几个取样长度。一般情况下，取ln=5lr ln=5lr 本讲稿第四页，共二十六页5.1 表面粗糙度的评定（1 1）主要术语及定义）主要术语及定义2 2oo中线中线 具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线本讲稿第五页，共二十六页5.1 表面粗糙度的评定（2 2）评定参数及数值）评定参数及数值 评定参数应从轮廓算术平均偏差评定参数应从轮廓算术平均偏差R Ra a 、微观不平度十点高度、微观不平度十点高度R Rz z和和轮廓最大轮廓最大轮廓最大轮廓最大高度高度高度高度R Ry y三个三个三个三个高度评定参数中选取，是基本的评定参数：高度评定参数中选取，是基本的评定参数：oo轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差R Ra a 在取样长度在取样长度 l l内，轮廓偏距绝对值的算术平均值内，轮廓偏距绝对值的算术平均值 oo微观不平度十点高度微观不平度十点高度R Rz z 在取样长度在取样长度l l内内5 5个最大的轮廓峰高的平均值和个最大的轮廓峰高的平均值和5 5个最大的个最大的轮廓谷深的平均值之和。轮廓谷深的平均值之和。由于测量点不多，故在反映微观几何形状高度方面的特性不如由于测量点不多，故在反映微观几何形状高度方面的特性不如R Ra a参数充分参数充分本讲稿第六页，共二十六页5.1 表面粗糙度的评定 o轮廓最大高度Ry 在取样长度内，轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离本讲稿第七页，共二十六页5.1 表面粗糙度的评定间距参数共两个：间距参数共两个：oo轮廓单峰平均间距轮廓单峰平均间距S S oo轮廓微观不平度的平均间距轮廓微观不平度的平均间距S Smm 综合参数，与形状特征有关综合参数，与形状特征有关:oo轮廓支承长度率轮廓支承长度率t tp p 间距参数、综合参数均为附加的评定参数。一般情况下应从三个基间距参数、综合参数均为附加的评定参数。一般情况下应从三个基本评定参数中选取，只有少数零件的重要表面有本评定参数中选取，只有少数零件的重要表面有 特殊使用要求特殊使用要求时才选用附加的评定参数时才选用附加的评定参数本讲稿第八页，共二十六页5.1 表面粗糙度的评定（三）新国标（三）新国标（GB/T 35052000GB/T 35052000）中表面粗糙度轮廓评定参数）中表面粗糙度轮廓评定参数oo轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差RaRa oo轮廓最大高度轮廓最大高度RzRz本讲稿第九页，共二十六页o o轮廓单元的平均宽度（间距参数）轮廓单元的平均宽度（间距参数）本讲稿第十页，共二十六页5.2 表面粗糙度的选择及其标注一、表面粗糙度参数及参数值的选择一、表面粗糙度参数及参数值的选择（一）表面粗糙度评定参数的选择（一）表面粗糙度评定参数的选择一般情况下如果表面没有特殊要求时，可从一般情况下如果表面没有特殊要求时，可从RaRa和和RzRz中任选中任选一个，一个，在常用值范围内（在常用值范围内（RaRa为为0.0256.3m0.0256.3m，RzRz 为为0.125m0.125m），优先），优先选用选用RaRa，但是以下情况不宜选用，但是以下情况不宜选用RaRa粗糙度要求特别高或低时，粗糙度要求特别高或低时，零件材料较软时零件材料较软时测量面积很小时测量面积很小时当表面有特殊功能要求时，同时选用几个参数综合控制表面质当表面有特殊功能要求时，同时选用几个参数综合控制表面质量量当表面要求耐磨时，选用当表面要求耐磨时，选用RaRa、RyRy和和t tp p当表面承受交变应力时，选用当表面承受交变应力时，选用RyRy、SmSm和和S S要求外观质量和可漆性，选用要求外观质量和可漆性，选用SmSm和和S S本讲稿第十一页，共二十六页5.2 表面粗糙度的选择及其标注（二）表面粗糙度参数值的选择（二）表面粗糙度参数值的选择1.1.一般选择原则一般选择原则零件表面粗糙度参数值既要满足零件功能要求，也要考虑到经济性。零件表面粗糙度参数值既要满足零件功能要求，也要考虑到经济性。在满足表面功能要求的情况下，尽可能选用较大的零件表面粗糙度参在满足表面功能要求的情况下，尽可能选用较大的零件表面粗糙度参数值数值 同一零件上，工作表面的零件表面粗糙度参数值小于非工作表面的同一零件上，工作表面的零件表面粗糙度参数值小于非工作表面的摩擦表面比非摩擦表面的粗糙度零件表面粗糙度参数值要小；滚动表摩擦表面比非摩擦表面的粗糙度零件表面粗糙度参数值要小；滚动表面比滑动表面零件表面粗糙度参数值要小；高速运动，单位压力大的摩擦表面比滑动表面零件表面粗糙度参数值要小；高速运动，单位压力大的摩擦表面粗糙度参数值较小面粗糙度参数值较小受循环载荷的表面积及易引起应力集中的部分，零件表面粗糙度参数受循环载荷的表面积及易引起应力集中的部分，零件表面粗糙度参数值较小值较小配合性质要求高的结合表面，间隙小的配合表面以及要求连接可靠、配合性质要求高的结合表面，间隙小的配合表面以及要求连接可靠、受重载荷的过盈配合表面等都应取较小的粗糙度参数值受重载荷的过盈配合表面等都应取较小的粗糙度参数值 配合性质相同，零件尺寸越小，则零件表面粗糙度参数值越小；同一配合性质相同，零件尺寸越小，则零件表面粗糙度参数值越小；同一精度等级，小尺寸比大尺寸，轴比孔零件表面粗糙度参数值要小精度等级，小尺寸比大尺寸，轴比孔零件表面粗糙度参数值要小2.2.参数值的选用方法参数值的选用方法 一般尺寸公差、表面形状公差小时，表面粗糙度参数值也小一般尺寸公差、表面形状公差小时，表面粗糙度参数值也小本讲稿第十二页，共二十六页形状公差T与尺寸公差IT的对应关系：T0.6IT Ra0.05IT;Rz 0.2ITT0.4IT Ra0.025IT;Rz 0.1ITT0.25IT Ra0.012IT;Rz 0.05ITT0.25IT Ra0.15IT;Rz 0.6IT本讲稿第十三页，共二十六页表面粗糙度的表面特征、经济加工方法及应用举例表面粗糙度的表面特征、经济加工方法及应用举例本讲稿第十四页，共二十六页 轴和孔的表面粗糙度参数推荐值轴和孔的表面粗糙度参数推荐值本讲稿第十五页，共二十六页二、表面粗糙度符号、代号及其标注二、表面粗糙度符号、代号及其标注（一）（一）表面粗糙度的符号表面粗糙度的符号 GB/T131-93GB/T131-93本讲稿第十六页，共二十六页（二）表面粗糙度代号 GB/T13193a a1 1，a a2 2粗糙度高度参数代号及其数值（粗糙度高度参数代号及其数值（umum）；）；b b加工要求，镀覆、涂覆、表面处理或其他说明；加工要求，镀覆、涂覆、表面处理或其他说明；c c取样长度（取样长度（mmmm）或波纹度（）或波纹度（umum）d d加工纹理方向符号；加工纹理方向符号；e e加工余量（加工余量（mmmm）f f粗糙度间距参数（粗糙度间距参数（mmmm）或轮廓支承长度率）或轮廓支承长度率本讲稿第十七页，共二十六页表面粗糙度基本参数的标注表面粗糙度基本参数的标注 GB/T131-93GB/T131-93本讲稿第十八页，共二十六页表面粗糙度基本参数的标注表面粗糙度基本参数的标注2 2 GB/T131-93 GB/T131-93本讲稿第十九页，共二十六页表面粗糙度其他项目的标注表面粗糙度其他项目的标注 GB/T131-93GB/T131-93本讲稿第二十页，共二十六页表面粗糙度附加参数的标注表面粗糙度附加参数的标注 GB/T131-93GB/T131-93本讲稿第二十一页，共二十六页加工纹理方向的符号加工纹理方向的符号 GB/T131-93GB/T131-93本讲稿第二十二页，共二十六页（三）表面粗糙度符号、代号在图样上的标注三）表面粗糙度符号、代号在图样上的标注 GB/T131-93GB/T131-93本讲稿第二十三页，共二十六页本讲稿第二十四页，共二十六页5.3 表面粗糙度的测量测量方法：测量方法：比较法：一般只用于粗糙度参数值较大的近似评定比较法：一般只用于粗糙度参数值较大的近似评定光切法：光切原理，适宜于测量车、铣、刨或其它光切法：光切原理，适宜于测量车、铣、刨或其它类似加工方法所加工的零件表面和外圆表面，常类似加工方法所加工的零件表面和外圆表面，常用于用于RzRz值为值为0.560um0.560um印模法：利用石蜡、低熔点合金或其它印模材料，压印在被测零件表面。印模法：利用石蜡、低熔点合金或其它印模材料，压印在被测零件表面。干涉法：通常用于测定干涉法：通常用于测定0.80.80.025m0.025m的的R Rz z值值本讲稿第二十五页，共二十六页5.3 表面粗糙度的测量针描法：利用触针直接在被测表面上轻轻划过，从而测出表面粗糙度针描法：利用触针直接在被测表面上轻轻划过，从而测出表面粗糙度电动轮廓仪电动轮廓仪本讲稿第二十六页，共二十六页