本帖最后由 twq19810302 于 2022-3-19 10:47 编辑
& ]- Y- N4 A4 P' o2 L4 u
1 i& {# W6 q. m许多零部件需要具有特定的表面加工结果，以便达成所要求的功能。例如烤漆前的汽车车体或曲轴或凸轮轴上的颈轴承。 # H6 G& V: i! h. A: n' t8 n1 Y2 [
V! z2 C0 T, [+ X1 Q
: @2 f# s' k: d% p& S2 n; b6 |% V5 o! F6 l. i# N% M
什么是表面粗糙度？
0 G7 q& S3 m8 L$ w
表面粗糙度（Surface Roughness）就是我们日常测量中所说的面粗糙度，可以理解为在加工产品过程中细小间距和微小峰谷的不平整度。 通常被定义为两个波峰值或者两个波谷指之间的微小距离（波距），在一般情况下波距都在1mm以内或者更小，也可定义为微观轮廓的测量，俗称微观误差值。
1 h$ i h$ E! S O" j6 i" P综上所说，大家可能已经有了一个关于粗糙度笼统的概念，那么下记内容是更详细地进行了分析。 我们一般评价粗糙度会有基准线，基准线以上最高点我们叫波峰点，基准线以下最低点叫波谷点，那么波峰和波谷之间的高度我们用Z来表示，加工产品的微观纹理的间距我们用S来表示。 + }9 X; N/ l5 N, `5 P
: N' [& P+ ]0 k; a9 e* }9 O6 \
5 G- l# R3 k7 M2 V: q1 s通常情况下S值的大小在国家检定标准里给了相关的定义： S＜1mm 定义为表面粗糙度 1≤S≤10mm 定义为表面波纹度 中国国家计量检定标准中规定：通常情况下用VDA3400、Ra、Rmax这三个参数来评价检定表面粗糙度，计量单位通常用μm表示。
# l6 ?9 h( o. r- C" E. V评价参数的关系 / E: b# z. d* I9 A; x
Ra定义为曲线平均算术偏差（平均粗糙度），Rz的定义为不平度平均高度，Ry定义为最大高度。微观轮廓的最大高度差Ry在其他标准中也使用Rmax来表示。 Ra、Rmax的具体关系还请参考下面的表格：
* M' A5 ?& Y) J' E表：Ra，Rmax参数对比（um） , }1 U3 P# F- w. f8 e# v
( D" ]; |4 g( X4 R- w C1 k$ W( V1 D' m5 n; E# D
表面粗糙度是如何形成的？
0 A0 G3 V& u9 S' X3 O% k8 ?' Q5 u
表面粗糙度的形成是由工件的加工过程引起的。而加工的方法、工件的材料，工艺过程都是影像表面粗糙度的因素。 例如：放电加工时被加工零件表面出现放电凹凸点。 加工工艺和零件材质有所不同，被加工零件表面留下的微观痕迹也有各种差别，比如（疏密，深浅，形状变化等）。
4 R% T5 a) [ O; j1 r2 Q
5 O! k/ o* { X+ O( v2 W$ c- [表面粗糙度对工件的影响
3 y7 N! O& v: ^' t8 a3 L. a+ w7 r
工件的耐磨性 配合稳定性 疲劳强度 耐腐蚀性 密封性 接触刚度 测量精度 …… 镀涂层、导热性和接触电阻、反射能力和辐射性能、液体和气体流动的阻力、导体表面电流的流通等都会有不同程度的影响。
+ [, i" i Y* S0 q7 w8 Q" x: Y7 O( J/ `7 ^7 Y
* M6 I, M1 n8 i6 |3 X表面粗糙度的评价依据
* U. Q( c+ i/ y# i! j, Z- N t1 a$ V# `① 取样长度 各参数的单位长度，取样长度是评价表面粗糙度规定一段基准线的长度。在ISO1997标准下一般使用0.08mm,0.25mm,0.8mm,2.5mm,8mm为基准长度。
* A8 Q1 x( J. q H6 ?+ a( w/ @+ S* t( v" {- j A; }) a
② 评价长度 由N个基准长度所构成。零部件表面各部分的表面粗糙度，在一个基准长度上无法真实地体现出粗糙度真实参数，而是需要取N个取样长度来评定表面粗糙度。在ISO1997标准下评定长度一般为N等于5。
/ z6 }9 I9 {2 L③ 基准线 基准线是评定粗糙度参数的轮廓中线。一般有最小二乘法中线和轮廓算术平均中线。 【最小二乘法中线】是把测量过程中采集的点进行最小二乘法计算。 【轮廓算术平均中线】在取样长度内，使中线上下两部分轮廓的面积相等。 理论上最小二乘中线是理想的基准线，但在实际应用中很难获得，因此一般用轮廓的算术平均中线代替，且测量时可用一根位置近似的直线进行代替使用。 % r+ P( p0 D9 l0 M/ x
$ B$ z+ F/ t- p- S
5 Z+ H0 P* ?" v表面粗糙度如何获得？
. ?: C. s7 x/ _6 E( M
表面粗糙度的评价在制造业中越发被重视。要研究表面粗糙度，需要使用专用的机器，即：
' _# u" R# Z8 K+ k- j表面粗糙度测量仪
- I2 v$ _9 [ i- U3 T0 l1 ^* K" U0 Q7 v* j% l [
Formtracer Avant系列
- |# l$ U0 G5 t, y+ y) v; p# X表面粗糙度测量机是以安装高敏感性金刚石测针划过表面，就像是留声机的拾音器一样。再将大规模波纹以及轮廓的小波长粗糙度从较长波长中分离出来，即测量仪做电子过滤。 *测针型粗糙度测量仪特性的定义可参考ISO 3274：1996。 / w) f- f% N( x/ L1 t$ n6 _" c2 e
2 {+ A, I- u4 S9 ]9 t: U测针式表面粗糙度测量仪的构成示意图： 1 w; U) `; n `' x, T
. I! u! |& {2 N- D* c2 G8 ?4 s大部分正确的、完整的表面粗糙度测量法，虽然都是使用专用的测量机，但在有的情况下，为了快捷且低成本操作也可以使用手持套装工具测量，如下图： V" w, s) F& t, o; B; n7 Q
; P: @- s/ `) k; w1 n4 H- ]
粗糙度比较片是以镍为基础，以电铸方式制成的样本，用于金属加工非常理想，属于非常有效的辅助工具。 操作者使用时只要以指甲在一组中的每一片表面都横刮而过，寻找与被比较工件最接近的即可。有人会将这些模型组作为查询表，但是值得注意的是，这并非材质标准。 粗糙度测量机可以实现的功能不同，评价的方法不同，成本也各有高低。选型之前可以到专业的生产厂商进行咨询，根据所需选择最适合的机型。
! G$ f! t! @4 L
. O1 A2 W: g n: i. O | 
发表于 2022-3-19 10:45:52
