表面粗糙度课件优秀PPT.ppt
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1、表面粗糙度课件现在学习的是第1页,共30页第一节表面粗糙度的评定n一.基本概念n 无论是经切削加工或用其它方法所获得的零件表面,总存在着几何形状误差,包括:n1.表面宏观几何形状误差(形状误差)、n2.表面波纹度(波度)n3.微观几何形状误差(表面粗糙度),如图51。n 表面粗糙度(Surface Roughness)是指加工表面上具有较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性。通常它的波距()小于1 mm。现在学习的是第2页,共30页现在学习的是第3页,共30页二.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 零件实际表面越粗糙,摩擦系数越大,因摩擦而消耗的能量也越大。此外,表面越粗糙,
2、配合表面间的实际有效接触面就越小,随单位面积压力的增大,表面更易磨损。2.对工作精度的影响 表面粗糙不平,将减少实际有效接触面积,在相同负荷下,接触表面的单位面积压力大,使表面层的局部变形增大,降低接触刚度,影响机器和仪器的工作精度。现在学习的是第4页,共30页3.对配合性质的影响 对于间隙配合,由于表面粗糙不平,会因磨损而使间隙迅速增大。对于过盈配合,粗糙表面轮廓的峰顶在装配时被挤平,实际有效过盈减小。对于过渡配合表面粗糙也有使配合变松的影响。4.对疲劳强度的影响 零件表面越粗糙,对应力集中越敏感,特别是在交变载荷下,影响更为严重,将使零件表面产生裂痕而损坏。5.对耐腐蚀性的影响 表面越粗糙
3、,积聚在零件表面上的腐蚀性气体或液体也越多,并通过谷底向金属内部渗透,使腐蚀加剧。现在学习的是第5页,共30页 此外,表面粗糙度对零件结合的密封性,对流体流动的阻力以及对机器、仪器的外观质量都有很大影响。三.表面粗糙度的基本术语 1.取样长度 l 取样长度是指评定表面粗糙度时所规定的一段基准线长度。规定和选择这段长度是为限制和削弱表面波纹度(波距在110mm之间)对表面粗糙度测量结果的影响。在所选取的取样长度内,一般应包含五个以上的轮廓峰和轮廓谷。现在学习的是第6页,共30页2.评定长度ln 由于加工表面有着不同程度的不均匀性,为了充分合理地反映某一表面的粗糙度特性,规定在评定时所必须的一段表
4、面长度,它包括一个或几个取样长度,称为评定长度ln。评定长度一般按5个取样长度来确定。如图51所列。现在学习的是第7页,共30页3.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称为基准线。基准线有以下两种:(1)轮廓最小二乘中线 m 轮廓的最小二乘中线是根据实际轮廓用最小二乘法来确定,即在取样长度内,使轮廓上各点至一条假想线的距离的平方和为最小(见图51 a)。现在学习的是第8页,共30页 这条假想线即为最小二乘中线。(2)轮廓算术平均中线 m 在取样长度内,由一条假想线将实际轮廓分成上下两部分,且使上部面积之和等于下部分面积之和,如图51 b所示,即:F1+F3+F2n-1=
5、F2+F4+F2n 这条假想的线即为轮廓算术平均中线。通常用目测估计来确定轮廓算术平均中线,并以此作为评定表面粗糙度数值的基准线。现在学习的是第9页,共30页四.表面粗糙度评定参数及其数值1.表面粗糙度评定参数 表面粗糙度的评定参数,是用来定量描述零件表面微观几何形状特征的。三个高度参数:轮廓算术平均偏差(Ra)、微观不平度十点高度(Rz)和轮廓最大高度(Ry)三个。三个附加(间距)参数:轮廓不平度的平均间距(Sm)、轮廓单峰平均间距(S)和轮廓支承长度率(tp)三个附加参数。现在学习的是第10页,共30页(1)轮廓算术平均偏差 Ra 在取样长度l范围内,被测轮廓线上各点至基准线的距离的算术平
6、均值,称为算术平均偏差 Ra(见图5-2)现在学习的是第11页,共30页(2)微观不平度十点平均高度Rz 在取样长度l范围内,被测表面上5个最大的轮廓峰高平均值与5个最大的谷底深的平均值之和称为十点平均高度Rz,如图5-3所示现在学习的是第12页,共30页(3)轮廓最大高度Ry 在取样长度l范围内,轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离为轮廓最大高度 Ry(如图5-4所示)。Ry值是微观不平度十点中最高点和最低点至中线的垂直距离之和,不如Rz值反映的几何特性准确。现在学习的是第13页,共30页(4)轮廓微观不平度的平均间距 Sm 含有一个轮廓峰(与中线有交点的峰)和相邻轮廓谷(与中线有交点的谷)的一
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