表面粗糙度标准课件.ppt

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1、关于表面粗糙度标准第1页，此课件共42页哦表面结构与表面粗糙度的关系粗糙度粗糙度波纹度波纹度原始轮廓原始轮廓表面结构表面结构粗糙度是最常用的指标！粗糙度是最常用的指标！第2页，此课件共42页哦表表面面粗粗糙糙度度是是指指加加工工表表面面上上具具有有的的较较小小间间距距和和峰峰谷谷所所组组成成的的微微观观几几何何形形状状特特性性。宏宏观观几几何何形形状状误误差差、表表面面波波度度误误差差、表表面面粗粗糙糙度度三三者者之之间间的的区区别别，通通常常以以一一定定的的波波距距与与波波高高之之比比来来划划分分，如如图图所所示示。一一般般比比值值大大于于10001000者者为为宏宏观观几几何何形形状状误误

2、差差；小小于于4040者者为为表表面面粗粗糙糙度；介于两者之间者为表面波度误差。度；介于两者之间者为表面波度误差。有关有关表面粗糙度的概述表面粗糙度的概述1.表面粗糙度的概念表面粗糙度的概念第3页，此课件共42页哦第4页，此课件共42页哦表面粗糙度的评定表面粗糙度的评定1.1.取样长度取样长度lr:lr:新标准新标准旧标准旧标准定义：在定义：在X轴方向判断被评轴方向判断被评定轮廓不规则特征的长度。定轮廓不规则特征的长度。定定义：用于判别具有表面义：用于判别具有表面粗糙度特征的一段基准线粗糙度特征的一段基准线长度。长度。注：在数值上等于注：在数值上等于c和和f轮廓滤波器的截止波长。轮廓滤波器的截

3、止波长。注：取样长度在轮廓总的注：取样长度在轮廓总的走向上量取。规定和选择走向上量取。规定和选择取样长度是为了限制和减取样长度是为了限制和减弱表面波纹度对表面粗糙弱表面波纹度对表面粗糙度测量结果的影响。度测量结果的影响。第5页，此课件共42页哦2.2.评定长度评定长度ln:ln:新标准新标准旧标准旧标准定义：用于定义：用于评定轮廓的评定轮廓的X轴轴方向上的长度。方向上的长度。定定义：评定轮廓所必须的一义：评定轮廓所必须的一段长度。段长度。它可包括一个或几个取样它可包括一个或几个取样长度。长度。它可包括一个或几个取样长它可包括一个或几个取样长度。度。第6页，此课件共42页哦取样长度与评定长度的数

4、值（摘自取样长度与评定长度的数值（摘自取样长度与评定长度的数值（摘自取样长度与评定长度的数值（摘自GBGBGBGBT1031T1031T1031T10312009200920092009）第7页，此课件共42页哦3.中线中线新标准新标准旧标准旧标准中线中线轮廓最小二乘中线（简称中线）轮廓最小二乘中线（简称中线）定义：定义：指具有几何轮廓形状指具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线，并划分轮廓的基准线，定定义：指具有几何轮廓形状并义：指具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线，在取样长划分轮廓的基准线，在取样长度内，使轮廓上各点的轮廓偏度内，使轮廓上各点的轮廓偏距的平方和为最小。距的平方和为最小。第8页，

5、此课件共42页哦轮轮廓廓最最小小二二乘乘中中线线:轮轮廓廓的的最最小小二二乘乘中中线线是是指指具具有有理理想想轮轮廓廓的的基基准准线线，在在取取样样长长度度内内，使使轮轮廓廓上上各各点点到到该该基基准准线线的的距距离的平方和为最小离的平方和为最小。第9页，此课件共42页哦轮廓算术平均中线轮廓算术平均中线:轮廓算术平均中线是指具有理轮廓算术平均中线是指具有理想轮廓形状并在取样长度内与轮廓走向一致的基想轮廓形状并在取样长度内与轮廓走向一致的基准线，该基准线将实际轮廓分成上下两部分，而准线，该基准线将实际轮廓分成上下两部分，而且使且使上部分面积之和等于下部分面积之和上部分面积之和等于下部分面积之和.

6、第10页，此课件共42页哦表面粗糙度评定参数1.1.轮廓的幅度参数轮廓的幅度参数（1）轮廓算术平均偏差（2）轮廓最大高度2.2.轮廓的间距参数轮廓的间距参数3.3.轮廓的支承长度率轮廓的支承长度率第11页，此课件共42页哦1.轮廓的幅度参数轮廓的幅度参数（1）轮廓算术平均偏差）轮廓算术平均偏差Ra新标准新标准旧标准旧标准评定轮廓的算术平均偏差评定轮廓的算术平均偏差Ra轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差Ra在一个取样长度内纵坐标在一个取样长度内纵坐标值值Z（x）绝对值的算术）绝对值的算术平均值平均值在取样长度内轮廓偏距绝在取样长度内轮廓偏距绝对值的算术平均值。对值的算术平均值。第12页，此课件共4

7、2页哦第13页，此课件共42页哦（2）轮廓最大高度）轮廓最大高度Rz新标准新标准旧标准旧标准RzRy在一个取样长度内，最大在一个取样长度内，最大轮廓峰高轮廓峰高ZP和最大轮廓和最大轮廓谷深谷深ZV之和的高度。之和的高度。在取样长度内，轮廓峰高在取样长度内，轮廓峰高线和轮廓谷底线之间的距线和轮廓谷底线之间的距离。离。第14页，此课件共42页哦新标准图示新标准图示旧标准图示旧标准图示第15页，此课件共42页哦说明：说明：在在GB/T3505-1983中，中，Rz符号曾用于指示符号曾用于指示“微观不平度的十点高度微观不平度的十点高度”现在使用中的一些表面粗糙度现在使用中的一些表面粗糙度测量仪器大多是

8、测量以前的测量仪器大多是测量以前的Rz参数，因此当采用现行的参数，因此当采用现行的技术文件和图样时必须小心慎重。因为用不同类型的仪技术文件和图样时必须小心慎重。因为用不同类型的仪器按不同的规定计算所取得结果之间的差别并不都是非器按不同的规定计算所取得结果之间的差别并不都是非常微小而可忽略的。新国标中的常微小而可忽略的。新国标中的Rz与旧国标中的与旧国标中的Ry的的含义是一致的。含义是一致的。第16页，此课件共42页哦表面粗糙度的符号及其标注（新标准）表面粗糙度的符号及其标注（新标准）1.1.表面粗糙度的图形符号及含义表面粗糙度的图形符号及含义:基本图形符号由两条不等长的与标注表基本图形符号由两

9、条不等长的与标注表面成面成60夹角的直线构成，在图样上用夹角的直线构成，在图样上用细实线画出。基本图形符号仅用于简化细实线画出。基本图形符号仅用于简化代号标注，没有补充说明时不能单独使代号标注，没有补充说明时不能单独使用用扩展图形符号在基本图形符号上加一扩展图形符号在基本图形符号上加一短横线，表示指定表面是用去除材料短横线，表示指定表面是用去除材料的方法获得，如通过机械加工获得的的方法获得，如通过机械加工获得的表面表面第17页，此课件共42页哦扩展图形符号在基本图形符号上加一个圆圈，表示指扩展图形符号在基本图形符号上加一个圆圈，表示指定表面是用不去除材料方法获得，此图形符号也可用定表面是用不去

10、除材料方法获得，此图形符号也可用于表示保持上道工序形成的表面，不管这种状况是通于表示保持上道工序形成的表面，不管这种状况是通过去除或不去除材料形成的过去除或不去除材料形成的完整图形符号在以上各种符号的长边上加一横线，以便标注完整图形符号在以上各种符号的长边上加一横线，以便标注表面结构特征的补充信息表面结构特征的补充信息补充信息补充信息第18页，此课件共42页哦2.表面粗糙度参数及其他补充要求在图形符号中的注写位置表面粗糙度参数及其他补充要求在图形符号中的注写位置(1)位置位置a：注写表面结构的单一要求。：注写表面结构的单一要求。(2)位置位置a和和b：注写两个或多个表面结构要求。：注写两个或多

11、个表面结构要求。在位置在位置a注写第一个表面结构要求，方法同注写第一个表面结构要求，方法同(1)，在位置，在位置b注写第二个表面结构要注写第二个表面结构要求。如果要注写第三个或更多个表面结构要求，图形符号应在垂直方向求。如果要注写第三个或更多个表面结构要求，图形符号应在垂直方向扩大，以空出足够的空间。扩大图形符号时，扩大，以空出足够的空间。扩大图形符号时，a和和b的位置随之上移。的位置随之上移。(3)位置位置c：注写加工方法、表面处理、涂层或其他加工工艺要求等。如：注写加工方法、表面处理、涂层或其他加工工艺要求等。如“车车”、“磨磨”、“镀镀”等。等。(4)位置位置d：注写所要求的表面纹理和纹

12、理的方向，如：注写所要求的表面纹理和纹理的方向，如“=”、“X”、“M”等，等，其具体含义如表其具体含义如表5.11所示。所示。(5)位置位置e：注写所要求的加工余量，以毫米为单位给出数值。：注写所要求的加工余量，以毫米为单位给出数值。第19页，此课件共42页哦3.表面粗糙度代号的标注示例及含义表面粗糙度代号的标注示例及含义表示不允许去除材料，单向上限值，默认传输带，表示不允许去除材料，单向上限值，默认传输带，R轮廓轮廓(粗糙度轮廓粗糙度轮廓)，轮廓的算术平均偏差上限值为，轮廓的算术平均偏差上限值为0.8m，评定长度为，评定长度为5个取样长度个取样长度(默认默认)，“16%规则规则”(默认默认

13、)表示去除材料，单向上限值，默认传输带，表示去除材料，单向上限值，默认传输带，R轮廓轮廓(粗糙粗糙度轮廓度轮廓)，轮廓最大高度的上限值为，轮廓最大高度的上限值为0.4m，评定长度，评定长度为为5个取样长度个取样长度(默认默认)，“16%规则规则”(默认默认)表示去除材料，单向上限值，默认传输带，表示去除材料，单向上限值，默认传输带，R轮廓轮廓(粗糙度轮廓粗糙度轮廓)，轮廓最大高度的上限值为，轮廓最大高度的上限值为0.4m，评，评定长度为定长度为5个取样长度个取样长度(默认默认)，“最大值规则最大值规则”(默认默认)第20页，此课件共42页哦表示去除材料，单向上限值，传输带表示去除材料，单向上限

14、值，传输带0.0080.8mm，R轮廓轮廓(粗糙度轮廓粗糙度轮廓)，轮廓算术平均偏差，轮廓算术平均偏差上限值为上限值为3.2m，评定长度为，评定长度为5个取样长度个取样长度(默认默认)，“16%规则规则”(默认默认)表示去除材料，单向上限值，传输带：根据表示去除材料，单向上限值，传输带：根据GB/T6062，取样长度，取样长度0.8mm(s默认默认0.0025mm)，R轮廓，轮廓算术平均偏差上限值轮廓，轮廓算术平均偏差上限值为为3.2m，评定长度为，评定长度为3个取样长度，个取样长度，“16%规规则则”(默认默认)第21页，此课件共42页哦表示不允许去除材料，双向极限值，两极限值均使用默表示不

15、允许去除材料，双向极限值，两极限值均使用默认传输带，认传输带，R轮廓，上限值：算术平均偏差轮廓，上限值：算术平均偏差3.2m，评，评定长度为定长度为5个取样长度个取样长度(默认默认)，“最大规则最大规则”，下限，下限值：算术平均偏差值：算术平均偏差0.8m，评定长度为，评定长度为5个取样长度个取样长度(默认默认)，“16%规则规则”(默认默认)注：注：“传输带传输带”是指评定时的波长范围。传输带被一个截止短波的滤波器是指评定时的波长范围。传输带被一个截止短波的滤波器(短波滤波器短波滤波器)和另一个截止长波的滤波器和另一个截止长波的滤波器(长波滤波器长波滤波器)所限制。所限制。“16%规则规则”

16、是指同一评定长度范围内所有的实测值中，是指同一评定长度范围内所有的实测值中，大于上限值的个数应少于总数的大于上限值的个数应少于总数的16%，小于下限值的个数应少于总，小于下限值的个数应少于总数的数的16%。参见。参见GB/T106101998。极值规则：整个被测表面上所有的实测值皆应不大于最大允许极值规则：整个被测表面上所有的实测值皆应不大于最大允许值，皆应不小于最小允许值。参见值，皆应不小于最小允许值。参见GB/T106101998。第22页，此课件共42页哦4.加工方法或相关信息的标注加工方法或相关信息的标注加工工艺在很大程度上决定了轮廓曲线的特征，因此，一般应加工工艺在很大程度上决定了轮

17、廓曲线的特征，因此，一般应注明加工工艺。加工工艺用文字按图注明加工工艺。加工工艺用文字按图3.13和图和图3.14所示方式在所示方式在完整符号中注明。完整符号中注明。第23页，此课件共42页哦5.表面纹理的注法纹理平行于标注代号的纹理平行于标注代号的视图投影面视图投影面纹理呈两斜向交叉且与视图所在纹理呈两斜向交叉且与视图所在的投影面相交的投影面相交纹理垂直于标注代号的视纹理垂直于标注代号的视图投影面图投影面纹理呈近似纹理呈近似同心圆且圆同心圆且圆心与表面中心与表面中心相关心相关第24页，此课件共42页哦纹理呈多方向纹理呈多方向纹理呈近似放纹理呈近似放射状且与表面射状且与表面圆心相关圆心相关纹理

18、呈微粒、凸纹理呈微粒、凸起，无方向起，无方向第25页，此课件共42页哦6.表面粗糙度代号在图样上的标注表面粗糙度要求对每一表面一般只标注一次，并尽可能表面粗糙度要求对每一表面一般只标注一次，并尽可能标注在相应的尺寸及其公差的同一视图上。除非另有说明，所标注在相应的尺寸及其公差的同一视图上。除非另有说明，所标注的标注的表面结构要求是对完工零件表面的要求。表面结构要求是对完工零件表面的要求。注写和读取方向与尺寸的注写和读取方向一致注写和读取方向与尺寸的注写和读取方向一致第26页，此课件共42页哦一般标注于可见轮廓线或其延长线上，符号应从一般标注于可见轮廓线或其延长线上，符号应从材料外指向并接触表面

19、材料外指向并接触表面第27页，此课件共42页哦必要时也可用带箭头或者黑点的指引线引出标注必要时也可用带箭头或者黑点的指引线引出标注在不致引起误解时，也可以标注在不致引起误解时，也可以标注在给定的尺寸线上在给定的尺寸线上表面粗糙度代号还可标注在形表面粗糙度代号还可标注在形位公差框格的上方位公差框格的上方第28页，此课件共42页哦7.表面结构要求在图样中的简化注法表面结构要求在图样中的简化注法1)封闭轮廓的各表面有相同的表面粗糙度要求的注法封闭轮廓的各表面有相同的表面粗糙度要求的注法当在图样的某个视图上构成封闭轮廓的各表面有相同的表面粗糙当在图样的某个视图上构成封闭轮廓的各表面有相同的表面粗糙度要

20、求时，可在完整图形符号上加一圆圈，标注在图样中工件的度要求时，可在完整图形符号上加一圆圈，标注在图样中工件的封闭轮廓线上，如图所示，表示构成封闭轮廓的封闭轮廓线上，如图所示，表示构成封闭轮廓的1、2、3、4、5、6六个面的轮廓算术平均偏差的上限值均为六个面的轮廓算术平均偏差的上限值均为3.2m。第29页，此课件共42页哦2)多数多数(包括全部包括全部)表面有相同表面粗糙度要求的简化注法表面有相同表面粗糙度要求的简化注法如果在工件的多数如果在工件的多数(包括全部包括全部)表面有相同的表面粗糙度要求，则其表面表面有相同的表面粗糙度要求，则其表面结构要求可统一结构要求可统一标注在图样的标题栏附近标注

21、在图样的标题栏附近。此时。此时(除全部表面有相同除全部表面有相同要求的情况外要求的情况外)，表面粗糙度代号的后面应包括如下内容。，表面粗糙度代号的后面应包括如下内容。(1)在圆括号内给出无任何其在圆括号内给出无任何其他标注的基本符号他标注的基本符号(2)在圆括号内给出不同的在圆括号内给出不同的表面粗糙度要求表面粗糙度要求第30页，此课件共42页哦3)多个表面有相同粗糙要求的注法多个表面有相同粗糙要求的注法当多个表面具有相同的表面粗糙度要求或图纸空间有限时，也当多个表面具有相同的表面粗糙度要求或图纸空间有限时，也可以采用简化注法。可以采用简化注法。(1)用带字母的完整符号，以等式的形式，在图形或

22、标题栏附近，对有用带字母的完整符号，以等式的形式，在图形或标题栏附近，对有相同表面结构要求的表面进行简化标注相同表面结构要求的表面进行简化标注.(2)只用表面粗糙度符号，以等式的形式给出对多个表面共同的只用表面粗糙度符号，以等式的形式给出对多个表面共同的表面粗糙度要求表面粗糙度要求第31页，此课件共42页哦 表面粗糙度代号注法表面粗糙度代号注法 a1a1、a2a2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，单位为单位为mmb b加工方法、镀覆、涂覆、表面处理或其他说加工方法、镀覆、涂覆、表面处理或其他说明等明等c c取样长度取样长度(单位为单位为mm)mm)或波纹度或波纹度(单位为

23、弘单位为弘”)d d加工纹理方向符号加工纹理方向符号e e加工余量，单位为加工余量，单位为mmmmf f粗糙度间距参数值粗糙度间距参数值(单位为单位为mm)mm)或轮廓支或轮廓支承长度率承长度率GB/T131-1993中关于表面粗糙度标注的规定中关于表面粗糙度标注的规定第32页，此课件共42页哦资讯资讯第33页，此课件共42页哦表面粗糙度代号在不同位置表面上的标注方法表面粗糙度代号在不同位置表面上的标注方法表面粗糙度代号在不同位置表面上的标注方法表面粗糙度代号在不同位置表面上的标注方法资讯资讯第34页，此课件共42页哦表面粗糙度在图样上的标注示例表面粗糙度在图样上的标注示例表面粗糙度在图样上的

24、标注示例表面粗糙度在图样上的标注示例 资讯资讯第35页，此课件共42页哦表面粗糙度的检测测量表面粗糙度参数值时，若图样上没有特别注明测测量表面粗糙度参数值时，若图样上没有特别注明测量方向，则应在数值最大的方向上测量。一般来说就是在量方向，则应在数值最大的方向上测量。一般来说就是在垂直于表面加工纹理方向的截面上测量。对于没有一定加垂直于表面加工纹理方向的截面上测量。对于没有一定加工纹理方向的表面工纹理方向的表面(如电火花、研磨等加工表面如电火花、研磨等加工表面)，应在几个，应在几个不同的方向上测量，并取最大值作为测量结果。此外，测量不同的方向上测量，并取最大值作为测量结果。此外，测量时还应注意不

25、要把表面缺陷，如沟槽，气孔、划痕等包括进时还应注意不要把表面缺陷，如沟槽，气孔、划痕等包括进去。去。目前，在车间和计量室检测表面粗糙度常用的计量目前，在车间和计量室检测表面粗糙度常用的计量器具有粗糙度样块、粗糙度仪（手持式）。器具有粗糙度样块、粗糙度仪（手持式）。第36页，此课件共42页哦 比较法测表面粗糙度比较法测表面粗糙度比较法是将被测零件表面与表面粗糙度样块直接进行比较，比较法是将被测零件表面与表面粗糙度样块直接进行比较，通过人的视觉或触觉判断被测表面粗糙度的一种检测方法。视觉通过人的视觉或触觉判断被测表面粗糙度的一种检测方法。视觉比较是用人眼反复比较被测零件表面与粗糙度样板表面的加工痕

26、比较是用人眼反复比较被测零件表面与粗糙度样板表面的加工痕迹、反光强弱、色彩差异，以帮助确定被测零件表面的粗糙度大迹、反光强弱、色彩差异，以帮助确定被测零件表面的粗糙度大小，必要时也可借助放大镜观察。触觉比较是用手触摸或者用手小，必要时也可借助放大镜观察。触觉比较是用手触摸或者用手指划过被测零件表面与粗糙度样板表面，通过感觉比较被测零件指划过被测零件表面与粗糙度样板表面，通过感觉比较被测零件表面与粗糙度样板表面在波峰高度和间距上的差异，从而判断被表面与粗糙度样板表面在波峰高度和间距上的差异，从而判断被测表面粗糙度的大小。测表面粗糙度的大小。比较法简单易行，适合车间生产检验。缺点是评定的可靠性很大

27、程度比较法简单易行，适合车间生产检验。缺点是评定的可靠性很大程度上取决于检验人员的经验，仅适用于评定表面粗糙度要求不高的工件。当上取决于检验人员的经验，仅适用于评定表面粗糙度要求不高的工件。当零件批量较大时，也可从成批零件中挑选几个样品，经检定后作为表面粗零件批量较大时，也可从成批零件中挑选几个样品，经检定后作为表面粗糙度样块使用。糙度样块使用。第37页，此课件共42页哦表面粗糙度样块表面粗糙度样块第38页，此课件共42页哦2.手持式粗糙度仪电电源源键键滚动键滚动键显显示示键键回回车键车键显显示屏示屏传传感器感器启启动键动键退出退出键键菜菜单键单键第39页，此课件共42页哦手持式粗糙度仪手持式

28、粗糙度仪的测量原理手持式粗糙度仪的测量原理测量工件表面粗糙度时，将传感器放在工件被测表面上，测量工件表面粗糙度时，将传感器放在工件被测表面上，由仪器内部的驱动机构带动传感器沿被测表面做等速滑由仪器内部的驱动机构带动传感器沿被测表面做等速滑行，传感器通过内置的锐利触针感受被测表面的粗糙度，行，传感器通过内置的锐利触针感受被测表面的粗糙度，此时工件被测表面的粗糙度引起触针产生位移，该位移此时工件被测表面的粗糙度引起触针产生位移，该位移使传感器电感线圈的电感量发生变化，从而在相敏整流使传感器电感线圈的电感量发生变化，从而在相敏整流器的输出端产生与被测表面粗糙度成比例的模拟信号，器的输出端产生与被测表面粗糙度成比例的模拟信号，该信号经过放大及电平转换之后进入数据采集系统，该信号经过放大及电平转换之后进入数据采集系统，DSP芯片将采集的数据进行数字滤波和参数计算，测量芯片将采集的数据进行数字滤波和参数计算，测量结果在液晶显示器上读出，也可在打印机上输出，还可以结果在液晶显示器上读出，也可在打印机上输出，还可以与与PC进行通信。进行通信。第40页，此课件共42页哦（2）确定测量方向传感器的滑行轨迹必须垂直于工件被测表面的加工纹理方向，如图所示。第41页，此课件共42页哦感感谢谢大大家家观观看看第42页，此课件共42页哦