第五章 表面粗糙度轮廓及检测 (2)PPT讲稿.ppt
《第五章 表面粗糙度轮廓及检测 (2)PPT讲稿.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第五章 表面粗糙度轮廓及检测 (2)PPT讲稿.ppt(75页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第五章 表面粗糙度轮廓及检测1第1页,共75页,编辑于2022年,星期三1表面粗糙度轮廓的表面粗糙度轮廓的基本概念基本概念1.轮廓滤波器(轮廓滤波器(ProfileFilter)轮廓滤波器是指把轮廓分成长波和短波成分的滤波器轮廓滤波器是指把轮廓分成长波和短波成分的滤波器。2第2页,共75页,编辑于2022年,星期三1表面粗糙度轮廓的表面粗糙度轮廓的基本概念基本概念2.坐标系(坐标系(CoordinateSystem)确定表面结构参数的坐标体系。其轴线形成一右手笛卡儿坐标系。确定表面结构参数的坐标体系。其轴线形成一右手笛卡儿坐标系。3.实际表面(实际表面(RealSurface)物体与周围介质分
2、离的表面称为实际表面物体与周围介质分离的表面称为实际表面。3第3页,共75页,编辑于2022年,星期三1表面粗糙度轮廓的表面粗糙度轮廓的基本概念基本概念4.表面粗糙度的界定(表面粗糙度的界定(SurfaceProfile)图图5-14第4页,共75页,编辑于2022年,星期三被被加加工工零零件件表表面面的的形形状状是是复复杂杂的的,一一般般包包括括表表面面粗粗糙糙度度、表表面面波波纹纹度度和和形形状状误误差差,可可以按波距(波形起伏间距)以按波距(波形起伏间距)来划分:来划分:n波距波距1mm属于属于表面粗糙度表面粗糙度n波距波距在在110mm属于属于表面波纹度表面波纹度n波距波距10mm属于
3、属于形状误差形状误差5第5页,共75页,编辑于2022年,星期三图图5-2实际表面轮廓经实际表面轮廓经轮廓滤波器滤波后分为轮廓滤波器滤波后分为:6第6页,共75页,编辑于2022年,星期三表面粗糙度轮廓的产生:表面粗糙度轮廓的产生:(3)以及机床等工装系统的振动等。以及机床等工装系统的振动等。(2)切削过程中切屑分离时的塑性变形;切削过程中切屑分离时的塑性变形;(1)切削后遗留切削后遗留的刀痕;的刀痕;表表面面粗粗糙糙度度是是指指加加工工后后零零件件表表面面的的微微小小峰峰谷谷(Z)高高低低程程度度和和间间距距()状况。状况。间距间距高低高低Z7第7页,共75页,编辑于2022年,星期三1.对
4、摩擦和磨损的影响对摩擦和磨损的影响2.对配合性质的影响对配合性质的影响3.对抗疲劳强度的影响对抗疲劳强度的影响4.对抗腐蚀性的影响对抗腐蚀性的影响表面粗糙度轮廓对零件使用性能的影响表面粗糙度轮廓对零件使用性能的影响:表面不是越光越好。表面不是越光越好。另外,对密封性、接另外,对密封性、接触刚度和零件的外观等都触刚度和零件的外观等都有很大影响有很大影响。8第8页,共75页,编辑于2022年,星期三1.取样长度取样长度 lr 测取样长度测取样长度是指测量或评定表面粗糙度轮是指测量或评定表面粗糙度轮 廓时规定的一段廓时规定的一段基准线长度。基准线长度。为什么要规定为什么要规定测取样长度测取样长度lr
5、?(1)为了)为了限制或减弱表面限制或减弱表面波纹度轮廓,波纹度轮廓,对表面粗糙度轮廓测量的影响。对表面粗糙度轮廓测量的影响。(2)排除排除形状误差等,形状误差等,2表面粗糙度轮廓的评定表面粗糙度轮廓的评定一、取样长度、评定长度及传输带一、取样长度、评定长度及传输带9第9页,共75页,编辑于2022年,星期三ln 5lr。2.评定长度评定长度 ln一般一般 ln5lr(连续的连续的);评定长度是指测量或评定表面粗糙度轮廓评定长度是指测量或评定表面粗糙度轮廓时规定的一段时规定的一段最小的测量长度最小的测量长度。若被测表面比较均匀时,若被测表面比较均匀时,若被测表面不均匀时,若被测表面不均匀时,为
6、什么要规定为什么要规定一段最小的测量长度一段最小的测量长度ln?因为表面的峰谷和间距的因为表面的峰谷和间距的不均匀性不均匀性,为了,为了可靠地可靠地反映表面粗糙度轮廓的特性。反映表面粗糙度轮廓的特性。10第10页,共75页,编辑于2022年,星期三3.中线中线 中线是指具有几何轮廓形状并划分轮廓的中线是指具有几何轮廓形状并划分轮廓的基基准线准线(图图5-3所示)所示)。图图5-3 5-3 取样长度和评定长度取样长度和评定长度11第11页,共75页,编辑于2022年,星期三3.传输带传输带长波轮廓滤波器的截止波长长波轮廓滤波器的截止波长c=lr短波轮廓滤波器的截止波长短波轮廓滤波器的截止波长s(
7、截止波长截止波长s和和c的标准化值由附表的标准化值由附表5-1查取查取)12第12页,共75页,编辑于2022年,星期三附表附表5-1轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差Ra、轮廓最大高度、轮廓最大高度Rz和轮廓单元的平和轮廓单元的平均宽度均宽度Rz,标准取样长度和标准评定长度(摘自标准取样长度和标准评定长度(摘自GB/T13012009、GB/T106102009)、)、表示滤波器传输带表示滤波器传输带sc 这两个极限值这两个极限值的标准化值取自的标准化值取自GB/T60622002。13第13页,共75页,编辑于2022年,星期三在在lr内,使轮廓上各点至该线的距离内,使轮廓上各点至该线的距离
8、Zi平方和为最小平方和为最小。1.轮廓最小二乘中线轮廓最小二乘中线(m)图图5 5-4-4 最小二乘中线最小二乘中线ziXZ(x)xlr最小二乘最小二乘中线中线二、表面粗糙度轮廓的中线二、表面粗糙度轮廓的中线为了定量地评定表面粗糙度轮廓,首先应确定一条中为了定量地评定表面粗糙度轮廓,首先应确定一条中线。以中线为基础来计算各种评定参数的数值。线。以中线为基础来计算各种评定参数的数值。14第14页,共75页,编辑于2022年,星期三2.轮廓的算术平均中线轮廓的算术平均中线(图(图5-5)在一个取样长度在一个取样长度lr范围内,轮廓的算术平均中线将实际范围内,轮廓的算术平均中线将实际轮廓划分为上、下
9、两部分,使上部分各个峰面积之和等轮廓划分为上、下两部分,使上部分各个峰面积之和等于下部分各个谷面积之和。于下部分各个谷面积之和。图图5-515第15页,共75页,编辑于2022年,星期三三、三、评定参数评定参数 1.幅度参数(高度参数)幅度参数(高度参数)(1)轮廓的算术平均偏差轮廓的算术平均偏差 在在lr内,纵坐标值内,纵坐标值Z(x)的绝对值的算术平均值的绝对值的算术平均值(见下图)见下图)。ZiZ(x)XlrRa算术平均算术平均偏差偏差Ra16第16页,共75页,编辑于2022年,星期三(2)轮廓的最大高度轮廓的最大高度 Rz在在lr内:内:Rz=Zpmax+ZvmaxZ(x)XlrRz
10、最大高度最大高度Rz中线中线17第17页,共75页,编辑于2022年,星期三2.间距参数间距参数轮廓单元的平均宽度轮廓单元的平均宽度Rsm:在在lr内,轮廓单元宽度内,轮廓单元宽度Xsi的平均值。的平均值。轮廓单元轮廓单元:一个轮廓峰和相邻轮廓谷的组合。一个轮廓峰和相邻轮廓谷的组合。轮廓单元宽度轮廓单元宽度:中线与一个轮廓单元中线与一个轮廓单元相交线段的长度相交线段的长度。中线中线18第18页,共75页,编辑于2022年,星期三3.混合参数(形状参数)混合参数(形状参数)在在给给定定的的轮轮廓廓截截面面高高度度 C上上,轮轮廓廓的的实实体体材材料料长长度度Ml(C)与与ln的的比比率。率。轮廓
11、的支承长度率轮廓的支承长度率Rmr(C)轮廓截面轮廓截面高度高度C:C=Rz%19第19页,共75页,编辑于2022年,星期三表面粗糙度轮廓表面粗糙度轮廓评定评定参数共参数共4个个:基本参数基本参数2个个 附加参数附加参数(辅助参数辅助参数)2个个Ra 轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差Rz 轮廓最大高度轮廓最大高度Rsm 轮廓单元平均宽度轮廓单元平均宽度Rmr(c)轮廓支承长度率轮廓支承长度率在零件图上,对零件某一表面的表面粗糙度轮廓要求,按在零件图上,对零件某一表面的表面粗糙度轮廓要求,按需要选择需要选择Ra或或Rz标注。标注。Rsm和和Rmr(c)属于附加评定参数,只能与属于附加评定参数,
12、只能与Ra或或Rz同同时选用,不能独立采用。时选用,不能独立采用。20第20页,共75页,编辑于2022年,星期三3表面粗糙度轮廓的技术要求表面粗糙度轮廓的技术要求 一、表面粗糙度轮廓技术要求的内容一、表面粗糙度轮廓技术要求的内容在零件图上规定表面粗糙度轮廓的技术要求时,必须在零件图上规定表面粗糙度轮廓的技术要求时,必须标注幅度参数符号及允许值,同时还应标注传输带、取标注幅度参数符号及允许值,同时还应标注传输带、取样长度、评定长度的数值(若默认采用标准化值,则不样长度、评定长度的数值(若默认采用标准化值,则不标注)、极限值判断规则(若默认采用标注)、极限值判断规则(若默认采用16%规则,则不规
13、则,则不标注)。标注)。必要时可以标注补充要求,如表面加工纹理及方向、必要时可以标注补充要求,如表面加工纹理及方向、加工余量、附加的加工余量、附加的RSm等。等。21第21页,共75页,编辑于2022年,星期三二、表面粗糙度轮廓幅度参数的选择二、表面粗糙度轮廓幅度参数的选择在机械零件精度设计中,对于表面粗糙度轮廓的技术要在机械零件精度设计中,对于表面粗糙度轮廓的技术要求,通常只给出幅度参数符号(求,通常只给出幅度参数符号(Ra或或Rz)及极限值,而其)及极限值,而其他要求则采用默认的标准化值。他要求则采用默认的标准化值。一般采用一般采用Ra 作为评定参数。作为评定参数。对于极光滑和粗糙的表对于
14、极光滑和粗糙的表面,不能用面,不能用Ra仪器测量,而采用仪器测量,而采用Rz作为评定参数。作为评定参数。表面粗糙度轮廓幅度参数极限值的选择原则是:在满表面粗糙度轮廓幅度参数极限值的选择原则是:在满足零件表面功能要求的前提下,尽量选取较大的参数值。足零件表面功能要求的前提下,尽量选取较大的参数值。22第22页,共75页,编辑于2022年,星期三表面粗糙度轮廓的参数数值表面粗糙度轮廓的参数数值 摘自摘自GB/T1031-2009Ra 的数值的数值(m)0.120.203.2500.0250.406.30.0500.8012.50.1001.6025Rz 的数值的数值(m)0.0250.406.31
15、0010000.0500.8012.52000.1001.60254000.203.25080023第23页,共75页,编辑于2022年,星期三0.0060.1001.600.01250.203.20.0250.406.30.0500.8012.5Rsm 的数值的数值(mm)1015202530405060708090Rmr(c)()的数值的数值(mm)轮廓截面高度轮廓截面高度c用微米或用微米或Rz的百分数表示。的百分数表示。24第24页,共75页,编辑于2022年,星期三1.评定参数的选用评定参数的选用(1)幅度参数(高度参数)幅度参数(高度参数)的选用的选用一般情况下从一般情况下从Ra 和
16、和Rz 中中任选任选一个。一个。但但普遍采用普遍采用Ra,因为它反映表面粗糙度特性的因为它反映表面粗糙度特性的信息量大信息量大和用轮廓仪和用轮廓仪测量容易测量容易。Rz 用于极光滑表面和粗糙表面,一般用双管显用于极光滑表面和粗糙表面,一般用双管显微镜测量。微镜测量。即基本参数的即基本参数的选用选用25第25页,共75页,编辑于2022年,星期三(2)间距参数和混合参数的)间距参数和混合参数的选用选用有特殊使用要求时有特殊使用要求时,才才附加附加选用选用Rsm和和Rmr(c)。即附加参数的选用即附加参数的选用用于对涂漆性能、抗裂纹和抗腐蚀等有要求时;用于对涂漆性能、抗裂纹和抗腐蚀等有要求时;但同
17、时要给出轮廓截面高度但同时要给出轮廓截面高度C值。值。用于对耐磨性和接触刚度等有要求时,用于对耐磨性和接触刚度等有要求时,Rsm Rmr(c)26第26页,共75页,编辑于2022年,星期三2.参数值的选用参数值的选用参数值的选用主要根据功能要求,其次考虑经济参数值的选用主要根据功能要求,其次考虑经济性和工艺的可能性。性和工艺的可能性。选用时应注意符合以下原则选用时应注意符合以下原则:(1)同一零件上,工作表面的)同一零件上,工作表面的Ra(或或Rz)值值小于小于非工非工作表面;作表面;(2)摩擦表面的)摩擦表面的Ra(或或Rz)值值小于小于非摩擦表面;非摩擦表面;(4)配合性质要求高的配合表
18、面、受重载荷作用的)配合性质要求高的配合表面、受重载荷作用的过盈配合表面过盈配合表面Ra(或或Rz)值要小;值要小;(3)过盈配合表面的过盈配合表面的Ra(或或Rz)值小于间隙配合值小于间隙配合的表面;的表面;27第27页,共75页,编辑于2022年,星期三(6)对于配合的孔轴为同一公差等级时,轴的)对于配合的孔轴为同一公差等级时,轴的Ra(或或Rz)值要小于孔;值要小于孔;(7)对于同一公差等级的不同尺寸,小尺寸的)对于同一公差等级的不同尺寸,小尺寸的Ra(或或Rz)值要小于大尺寸。值要小于大尺寸。选用方法一般采用类比法选用方法一般采用类比法,参考表参考表5.65.8。(5)在确定在确定Ra
19、(或或Rz)值值时,应注意时,应注意与尺寸公差与尺寸公差(T)和几何公差和几何公差(t)的协调:的协调:t 0.6T 时时,Ra 0.05T ,Rz 0.3T t 0.4T 时时,Ra 0.025T,Rz0.15Tt 0.25T 时时,Ra 0.012T,Rz0.07T28第28页,共75页,编辑于2022年,星期三29第29页,共75页,编辑于2022年,星期三30第30页,共75页,编辑于2022年,星期三31第31页,共75页,编辑于2022年,星期三4表面粗糙度轮廓技术要求在零件表面粗糙度轮廓技术要求在零件图上的标注图上的标注一、表面粗糙度轮廓的基本图形符号和完整一、表面粗糙度轮廓的基
20、本图形符号和完整图形符号图形符号绘制机械零件图时,需要使用绘制机械零件图时,需要使用1个基本图形符个基本图形符号和号和3个完整图形符号,来标注表面粗糙度轮廓各个完整图形符号,来标注表面粗糙度轮廓各种不同的技术要求。种不同的技术要求。32第32页,共75页,编辑于2022年,星期三(a)图为基本图形符号。)图为基本图形符号。(b)图为用于任何工艺的完整图形符号。)图为用于任何工艺的完整图形符号。(c)图为用于去除材料的完整图形符号。)图为用于去除材料的完整图形符号。(d)图为用于不去除材料的完整图形符号。)图为用于不去除材料的完整图形符号。(a)(b)(c)(d)图图5-833第33页,共75页
21、,编辑于2022年,星期三二、表面粗糙度轮廓技术要求在完整图形二、表面粗糙度轮廓技术要求在完整图形符号上的标注符号上的标注1.表面粗糙度轮廓各项技术要求在完整图形符表面粗糙度轮廓各项技术要求在完整图形符号上的标注位置号上的标注位置在完整图形符号的周围标注评定参数的符号及极限值在完整图形符号的周围标注评定参数的符号及极限值和其他技术要求。各项技术要求应分别标注在该符号周和其他技术要求。各项技术要求应分别标注在该符号周围的指定位置上。围的指定位置上。在周围标注了技术要求的完整图形符号称为表面粗糙在周围标注了技术要求的完整图形符号称为表面粗糙度轮廓代号,简称粗糙度代号。度轮廓代号,简称粗糙度代号。3
22、4第34页,共75页,编辑于2022年,星期三位置位置a:下列符号和数值依次排成一行下列符号和数值依次排成一行位置位置b:附加评定参数:附加评定参数(如(如RSm,mm)位置位置c:加工方法:加工方法位置位置d:表面纹理:表面纹理位置位置e:加工余量(:加工余量(mm)图图5-9上、下限值符号;传输带数值上、下限值符号;传输带数值/幅度;参数符号;评定长度值;极限幅度;参数符号;评定长度值;极限值判断规则值判断规则(空格空格);幅度参数极限值幅度参数极限值(m)35第35页,共75页,编辑于2022年,星期三表面粗糙度的单一要求标注示例表面粗糙度的单一要求标注示例(1)位置位置a处处注写表面粗
23、糙度的单一要求,该要求不能省略。注写表面粗糙度的单一要求,该要求不能省略。上限或下限的标注:表示双向极限时应标注上限符号上限或下限的标注:表示双向极限时应标注上限符号“U”和下限符号和下限符号“L”。如果同一如果同一参数具有双向极限要求,在不引起歧义时,可省略参数具有双向极限要求,在不引起歧义时,可省略“U”和和“L”的标注。若为单向下的标注。若为单向下限值,则必需加注限值,则必需加注“L”。36第36页,共75页,编辑于2022年,星期三表面粗糙度的单一要求标注示例传输带和取样长度的标注:传输带和取样长度的标注:传输带是指两个滤波器的传输带是指两个滤波器的截止波长值之截止波长值之间的波长范间
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第五章 表面粗糙度轮廓及检测 2PPT讲稿 第五 表面 粗糙 轮廓 检测 PPT 讲稿
限制150内