GB/T 18618-2002
前 言
本标准是根据国际标准ISO 12085:1996《产品几何量技术规范(GPS) 表面结构 轮廓法 图形
参数》制定的。该标准在技术内容上与ISO 12085:1996等效,编写
规则
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上与之等同。该标准的制订在国
内尚属首次。该标准规定了用图形法确定表面结构的术语、定义和参数:还对相应的典型算法和测量条
件作了说明。它有一系列((7个)参数,是一个体系。它用7个图形参数和上包络线对表面性能进行评价,
有一定的优越性。
本标准规定了用图形法确定表面结构的定义、理论准确算法、测量条件等内容。适用于宏观和微观
几何特性参数的评定。该标准是GB/T 3505-2000所定义参数的补充。
本标准是一项产品几何技术规范(GPS)体系的通用标准,规定了用图形
方法
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评定表面特性,克服了
传统的用中线制评定表面特性时带来的误差,与目前通用的中线制对各参数的评定有较大的差别。
为了用现有的仪器获得可重复的测量结果,增加了附录A《图形合并的计算方法》和附录BK图形参
数与表面功能的关系》。这对正确理解和贯彻使用该标准起着重要的作用。
本标准与ISO 12085:1996的区别:标准中只规定了附录A和附录B两个附录;对标准中的个别文
字稍有差异,但并不影响标准的使用。
本标准的附录A是标准的附录,附录B是提示的附录。
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国产品尺寸和几何技术规范标准化技术委员会归口。
本标准起草单位:机械科学研究院、中国计量科学研究院、时代集团公司、哈尔滨理工大学。
本标准主要起草人:王欣玲、高思田、赵有祥、王忠滨、陈捷。
GB/T 18618-2002
ISO前言
ISO(国际标准化组织)是一个世界范围的国家级标准化组织(ISO成员)的联合会,国际标准的制
定工作由ISO各技术委员会进行。每个成员组织,对某一主题的技术委员会感兴趣,就有权参加该委员
会工作,其他与ISO协作的政府间或非政府间的国际组织也可以参加工作。ISO与IEC(国际电工委员
会)在所有有关电工技术标准化的内容上进行密切合作。
由技术委员会提出的国际标准草案,散发给各成员组织,由各成员组织投票表决,至少需要75%的
赞成票才能作为国际标准公布。
ISO 12085国际标准是由ISO/TC 57/SCI《粗糙度和波纹度的测量仪器和装置k,ISO/TC 3《极限
和配合》,ISO/TC 10/SC 5(尺寸和公差的表示法》技术委员会共同制订的。
附录A是这一国际标准的附录。附录B和附录C是提示的附录。
中华 人 民共 和 国国家标 准
产品几何f技术规范(GPS)
表面结构 轮廓法 图形参数 GB/T 18618-2002eqv ISO 12085:1996
Geometrical product specifications (GPS)一
Surface texture-Profile method--Motif parameters
1 范围
本标准规定了用图形方法确定表面结构的术语、定义和参数。
本标准还对相应的典型算法和测量条件作了说明。
2 引用标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均
为有效。所有标准都会被修改,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 131-1993 机械制图 表面粗糙度符号、代号及其注法(eqv ISO 1302:1992)
GB/T 6062-2002产品几何量技术规范〔GPS)表面结构 轮脚法 接触(触针)式仪器的标称
特性(neq ISO 3274:1976)
GB/T 3505-2000 产品几何技术规范 表面结构 轮廓法 表面结构的术语、定义及参数
(eqv ISO 4287t1997)
GB/T 10610-1998 产品几何技术规范 表面结构 轮廓法 评定表面结构的规则和方法
(eqv ISO 4288t1997)
3 定义
本标准采用下列定义。
31 一般定义
3.1.1表面轮廓 surface profile
平面与实际表面相交所得的轮廓。(见GB/T 3505中3.1.4)
3门.2原始轮廓 primary profile
在应用短波长滤波器J?之后的总的轮廓。(GB/T 3505中3.1.5)
3.1.3轮廓的单峰 local peak of profile
两相邻轮廓最低点之间的轮廓部分(见图1),
中华人民共和国国家质f监督检验检疫总局2002-01一10批准 2002一07一01实施
GB/T 18618-2002
图1 轮廓的单峰
3.1.4 轮廓的单谷 local valley of profile
两相邻轮廓最高点之间的轮廓部分(见图2).
图2 轮廓的单谷
3.1.5 图形 motif
不一定相邻的两个单峰的最高点之间的原始轮廓部分。用以下参量来描述一个图形的特征(见图3
和图5):
— 长度AR‘或AW;,在平行于轮廓的总方向上侧得;
— 两个深度H 和H,或HW,和W;+1 ,在垂直于原始轮廓的总方向上测得;
— T型特征,两个深度中的最小深度。
X
卜— AR, _I
T=min仁凡.H+,二
T=H;.?
图3 粗糙度图形
3.1.6粗糙度图形 roughness motif
通过采用具有界限值A的理想算法而得出的模式。
注:依照此定义,一个粗橄度图形的长度AR;应小于或等于A(见图3).
3.1. 7 原始轮廓(波纹度轮廓)的一包络线 upper envelope line of the primary profile (waviness
profile)
经过对轮廓峰的常规鉴别后,连接原始轮廓各个峰的最高点的折线(见图4).
Gs/T 18618-2002
图4 上包络线
3.1.8 波纹度M形 waviness motif
通过采用带界限值B的标准算法而得出的图形(见图5),
3Z 上包络组 t?
厂‘,、
厂 \n 、厂
?
?
?
??
????
、
??
,
??
厂
AW,
T=min[HW;,HW;f,]
T =NW-
波纹度图形
;一:参数定义 粗糙度图形的平均间距AR mean spacing of roughness motifs,AR
在评定长度内,粗糙度图形中各个长度AR的算术平均值(见图6),
AR一1,二
式中,为粗糙度图形的数量(与AR的数量相等)
图6 粗糙度参数
3.2.2粗糙度图形的平均深度R mean depth of roughness motifs,R
在评定长度内,粗糙度图形的各个深度H,的算术平均值(见图6),
R_工交H;
抓 蔺
式中,为H;值的数量。
注:H,值的数最是AR值数皿的两倍(m=2n),
3.2.3轮廓微观不平度的最大深度R, maximum depth of profile irregularity,R.
在评定长度内,H;的最大值,例如图6:R,=H,
3.2.4 波纹度图形的平均间距AW mean spacing of waviness motifs,AW
cs/T 18618-2002
在评定长度内,波纹度图形中各个长度AW,的算术平均值(见图7)。即
AW 告艺AW
式中n为波纹度图形的数量(与AW,的数量相等)。
3.2.5波纹度图形的平均深度W mean depth of waviness motifs,W
在评定长度内。波纹度图形各个深度HW,的算术平均值(见图7),即
W = 去艺H W
式中m为HW 值的数量。
注二HW 值的数云为AW,值数量的两倍(m二2n).
图 7 波纹度参数
3.2.6 波纹度的最大深度W, maximum depth of waviness ,W?
在评定长度内,深度H、的最大值(见图7)0
3.2.7 波纹度的总深度W,. total depth of waviness,W?
在与原始轮廓总的走向垂直的方向上测得的,位于原始轮廓上包络线的最高点和最低点之间的距
离(见图7),
4 图形法的理论准确算法
4.1 概论
本节描述图形的识别条件(长度和深度鉴别)并给出计算粗糙度和波纹度参数的程序。
4.2 图形的常用界限值
图8中描述的被推荐的界限值A和B参见第5章内容。
o<间距蕊A
气 :l’ V
a)粗糙度图形
图 8 图形的常用界限值
4.3 深度鉴别
深度鉴别适合于用来评定表面粗糙度的原始轮廓。
A<间距-IB
b)波纹度图形
GB/'r 18618-2002
4.3.1 基于最小深度的鉴别
原始轮廓分成宽度为A/2的单元.并计算出每个长方形的高度。凡是比这些长方形平均高度的5YO
更大的单峰都被计人(见图9)a
匕
保留的单峰 放弃的单德
图9 基于最小深度鉴别
4.3.2 基于最大深度的鉴别
对于深度为是H,的粗糙度图形,计算刃;(H,的平均值)和。H,(标准偏差),任何深度数大于
H二刃+ 1. 65a鱿 的单峰或单谷,则使其深度等于H(见图l0),
注 假如H 呈高斯分布.满足这个条件的峰和谷的数量约为5%。这种鉴别避免了孤立的高单峰对包络线的干扰
图10 基于最大深度的鉴定
4.4 通过图形的组合来识别粗糙度和波纹度
(以下4个条件与图11有关)在图11中,R指粗糙度,W指波纹度。
I包络条件 第一个条件,保留比相邻的峰更高的峰。
II长度条件 第二个条件将图形长度限在A值(粗糙度和波纹度之间的常用界限值)或S值(波纹
度和形状偏差之间的常用界限值)见4.2和5.3中的定义。
皿扩展条件 第三个条件通过寻找尽可能大的图形来删去最小的峰。在将两个图形合并为一个图
形时,如果其T值比两个原来的图形要小,则不能进行这种合并。(这个条件剐去了插人大的峰之间的
小峰)
N类似深度条件 第四个条件限制具有类似深度图形的组合,尤其是针对周期性表面。(这个条件
避免删去其深度与相邻峰深度相近的峰)。
cB/T 18618-2002
无合并 条件
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