5表面粗糙汇总

第五章表面粗糙度1.几何量精度基础知识：尺寸精度、形位精度及公差原则、表面粗糙度。2.典型零部件的几何量精度设计：滚动轴承结合的公差、螺纹连接的公差、键连接的公差、渐开线圆柱齿轮的公差。3.几何量精度检测技术：测量技术基础、量规。课程知识结构：4.机械精度设计方法：尺寸链。第五章表面粗糙度第一节表面粗糙度的评定一、基本概念第五章表面粗糙度R-粗糙度参数W-波纹度参数P-原始轮廓参数第五章表面粗糙度表面结构宏观几何形状误差原始轮廓误差中间几何形状误差表面波纹度误差微观几何形状误差表面粗糙度误差表面缺陷、表面纹理方向波距10mm以上且无明显周期变化波距1到10mm之间且大体呈周期变化波距1mm以下且大体呈周期变化第五章表面粗糙度零件表面具有很小间距的微小峰、谷所形成的微观形状误差，称为表面粗糙度。表面粗糙度的定义第五章表面粗糙度表面粗糙度对零件性能的影响?影响零件的耐磨性。?影响配合性质的稳定性。?影响零件的疲劳强度。?影响零件的抗腐蚀性。?影响零件的密封性。?对零件的外观、测量精度、表面光学性能、导电导热性能和胶合强度等也有着不同程度的影响。第五章表面粗糙度二、表面粗糙度的基本术语（一）取样长度lr：评定表面粗糙度所规定的一段基准线长度。规定取样长度是为了限制和减弱表面波纹度对表面粗糙测量结果的影响，一般在一个取样长度内应包含５个以上的波峰和波谷第五章表面粗糙度lr第五章表面粗糙度（二）评定长度ln：为了全面、充分地反映被测表面的特性，在评定或测量表面粗糙度时时所必需的一段长度。国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 推荐，对均匀性好的表面，可选，对均匀性较差的表面，可选。rnll5?rnll5?rnll5?第五章表面粗糙度lrlnlrlrlrlr第五章表面粗糙度（三）评定表面粗糙度的基准线：评定表面粗糙度的一段参考线。有以下两种：轮廓最小二乘中线轮廓算术平均中线第五章表面粗糙度min12???niiZ?轮廓的最小二乘中线m：在取样长度内，使轮廓上各点至一条该线的距离平方和为最小。即：lr第五章表面粗糙度G1G20F1F2G5F6xG3G4F3F4F5Zlr?轮廓算术平均中线m：在取样长度内，将实际轮廓划分上下两部分，且使上下面积相等的直线。即：F1+F2+F3+F4+F5+F6G1+G2+G3+G4+G5=第五章表面粗糙度三、表面粗糙度评定参数及其数值?国家标准GB3505-83和GB/T1031-95中规定了6个评定参数:?高度特性的参数3个（Ra,Rz,Ry)?间距特性的参数有2个(Sm,S)?形状特性参数有1个(tp)第五章表面粗糙度（1）轮廓算术平均偏差Ｒa在取样长度内，被测实际轮廓上各点至轮廓中线距离绝对值的平均值，即dxxzlRla??0)(1???niiaznR11lr第五章表面粗糙度（2）微观不平度十点高度Ｒz在取样长度内５个最大的轮廓峰高Zpi平均值与5个最大轮廓谷深Zvi平均值之和。55151??????iviipizzzR第五章表面粗糙度（3）轮廓最大高度Ｒy在取样长度内，轮廓的峰顶线和谷底线之间的距离。峰顶线和谷底线平行于中线且分别通过轮廓最高点和最低点。Ry=︱Zpmax︱+︱Zvmax︱第五章表面粗糙度（4）轮廓微观不平度的平均间距Sm含有一个轮廓峰和相邻轮廓谷的一段中线长度Smi，称为轮廓微观不平度间距。再取样长度内轮廓微观不平度间距的平均值，称为轮廓微观不平度的平均间距。第五章表面粗糙度（5）轮廓单峰平均间距S两相邻轮廓单峰的最高点在中线上的投影长度Si，称为轮廓单峰间距。在取样长度内，轮廓单峰间距的平均值，称为轮廓单峰平均间距。。第五章表面粗糙度Sm和S表达了高度参数相近，疏密程度不同的表面特征疏密程度和密封性有关第五章表面粗糙度（6）轮廓支承长度率tp一根平行于中线且与轮廓峰顶线相距为C的线与轮廓峰相截所得到的各段截线bi之和，称为轮廓支承长度ηp。轮廓支承长度ηp与取样长度lr之比，称为轮廓支承长度率tp。第五章表面粗糙度tp表达了高度参数相近，锐度不同的表面特征锐度和耐磨性有关第五章表面粗糙度（二）表面粗糙度的参数值数值已经标准化，设计时按需求选取。第五章表面粗糙度第二节表面粗糙度的选择及标注一、表面粗糙度参数选择（一）如无特殊要求，一般仅选用高度参数。推荐优先选用Ra值，因为Ra能充分反映零件表面轮廓的特征。以下情况下例外：（1）当表面过于粗糙（Ra＞6.3μm）或过于光滑（Ra＜0.025μm）时，可选用Rz，因为此范围便于选择用于测量Rz的仪器测量。（2）当零件材料较软时，不能选用Ra，因为Ra一般采用触针测量。（3）当测量面积很小时，如顶尖、刀具的刃部、仪表的小元件的表面，可选用Ry值。第五章表面粗糙度（二）附加评定参数的选择有涂镀性、抗腐蚀性、密封性要求时可选轮廓微观不平度的平均间距Sm参数来控制间距的疏密程度；对表面的支承刚度和耐磨性有较高要求时，需加选轮廓支承长度率tp控制表面的锐度。第五章表面粗糙度二、表面粗糙度参数值的选择表面粗糙度参数值的选择原则：在满足功能要求的前提下，尽量选择较大的表面粗糙度参数值，以减小加工难度，降低成本。选择方法：常采用类比法。第五章表面粗糙度选择表面粗糙度参数值时注意以下几点：①同一零件上工作表面比非工作表面粗糙度参数值小。②摩擦表面比非摩擦表面，滚动摩擦表面比滑动摩擦表面的粗糙度参数值小。③承受交变载荷的表面及易引起应力集中的部分（如圆角，沟槽）粗糙度参数值应小些。④要求配合稳定可靠时，粗糙度参数值应小些，小间隙配合表面，受重载作用的过盈配合表面，其粗糙参数值要小。⑤表面粗糙度与尺寸及形状公差应协调，通常尺寸及形状公差小，表面粗糙度参数值也要小，同一尺寸公差的轴比孔的粗糙度参数值要小。提示：表面粗糙度的参数值和尺寸公差，形状公差之间并不存在函数关系，如机器，仪器上的手轮，手柄，外壳等部位。其尺寸，形状精度要求并不高，但表面粗糙度要求高（即粗糙度值小）⑥密封性。防腐蚀性要求要求高的表面或外观美观的表面其粗糙度值应小些。⑦凡有关标准已对表面粗糙度要求作出规定者（如轴承，量规，齿轮等），应按标准规定作选取表面粗糙度参数值。第五章表面粗糙度1.幅度参数（峰和谷）（1）最大轮廓峰高Rp、Wp、Pp在一个取样长度内，最大的轮廓峰高。现行国家标准GB3505-2000第五章表面粗糙度（2）最大轮廓谷深Rv、Wv、Pv在一个取样长度内，最大的轮廓谷深。第五章表面粗糙度（3）轮廓的最大高度Rz、Wz、Pz在一个取样长度内，最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之和的高度。等同旧国标Ry第五章表面粗糙度（4）轮廓单元的平均高度Rc、Wc、Pc在一个取样长度内，轮廓单元高度Zt的平均值。类似旧国标Rz第五章表面粗糙度（5）轮廓的总高度Rt、Wt、Pt在评定长度内最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之和。2.幅度参数（纵坐标平均值）（1）轮廓的算数平均偏差Ra、Wa、Pa在一个取样长度内，轮廓纵坐标绝对值的算术平均值。（2）轮廓的均方根偏差Rq、Wq、Pq在一个取样长度内，轮廓纵坐标的均方根值。等同旧国标Ra第五章表面粗糙度（3）轮廓的偏斜度Rsk、Wsk、Psk在一个取样长度内，轮廓纵坐标值三次方的平均值分别与Rq、Wq、Pq的三次方的比值。（4）轮廓的陡度Rku、Wku、Pku在一个取样长度内，轮廓纵坐标值四次方的平均值分别与Rq、Wq、Pq的四次方的比值。第五章表面粗糙度3.间距参数（1）轮廓单元的平均宽度RSm、WSm、PSm在一个取样长度内，轮廓单元宽度Xs的平均值。等同旧国标Sm第五章表面粗糙度4.混合参数（1）轮廓的均方根斜率R△q、W△q、P△q5.曲线和相关参数（在评定长度内）（1）轮廓的支承长度率Rmr(c)、Wmr(c)、Pmr(c)在给定水平位置C上轮廓的实体材料长度Ml(c)与评定长度的比率。（2）轮廓的支承长度率曲线（3）轮廓截面高度差（4）相对支承比率（5）轮廓幅度分布曲线类似旧国标tp第五章表面粗糙度二、表面粗糙度在图样中的注法第五章表面粗糙度60°60°H2H1H1≈1.4hH2=2H1h——字高数字与字母高度符号的线宽高度H1高度H22.50.253.583.50.3551150.571570.710211011430第五章表面粗糙度a、b-表面结构参数、传输带、取样长度c-加工要求、镀涂、表面处理、其它说明d-加工纹理方向符号e-加工余量第五章表面粗糙度表面粗糙度代号及含义示例符号含义解释用去除材料的加工方法获得，Ra上限值为1.6μm，遵守“16%规则”。用去除材料的加工方法获得，Rz上限值为3.2μm，遵守“16%规则”。用去除材料的加工方法获得，Ra最大值为1.6μm，遵守“最大规则”。用去除材料的加工方法获得，Ra上限值为3.2μm，下限值为1.6μm，遵守“16%规则”。“16%规则”是指所有实测值中超过规定值的个数少于总数16%即为合格。“最大规则”是指所有实测值都不得超过规定值为合格。第五章表面粗糙度表面粗糙度代号的标注方向第五章表面粗糙度必要时，也可以用带箭头或黑点的指引线引出标注。第五章表面粗糙度标注在形位公差框格上方第五章表面粗糙度标注在延长线上第五章表面粗糙度技术要求1、铸件应经时效处理，消除内应力。2、未注铸造圆角～。3、未注倒角C1。图例如果在工件的多数表面有相同的表面粗糙度要求，可统一标注在图样的标题栏附近。此时，表面粗糙度代号后面的圆括号内给出无任何其他标注的基本符号。第五章表面粗糙度与旧国标对比第五章表面粗糙度第五章表面粗糙度第五章表面粗糙度第五章表面粗糙度第三节表面粗糙度的测量比较法：一般只用于粗糙度参数值较大的近似评定第五章表面粗糙度光切法：光切原理第五章表面粗糙度光切显微镜第五章表面粗糙度干涉法：通常用于测定0.8～0.025μm的Rz值针描法：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第五章表面粗糙度印模法：在实际测量中，常会遇到深孔，盲孔。凹槽，内螺纹等既不能使用仪器直接测量，也不能使用样板比较的表面。这是常用印摸法。印摸法是利用一些无流动性和弹性的塑性材料（如石蜡等）贴合在被测表面上。将被测表面的轮廓复制成模。然后测量印模，从而来评定被测表面的粗糙度。