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发表于 2011-5-21 07:49:44
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表面粗糙度# s# |$ n; I' G; K8 O8 m5 \0 y
无论用何种加工方法加工，在零件表面总会留下微细的凸凹不平的刀痕，出现交错起伏的峰谷现象，粗加工后的表面用肉眼就能看到，精加工后的表面用放大镜或显微镜仍能观察到。这就是零件加工后的表面粗糙度。过去称为表面光洁度。! L5 i' Y5 o/ S, s/ O7 f- A! x2 C$ ]
国家规定表面粗糙度的参数由高度参数、间距参数和综合参数组成。
7 ~% ?( T. m" n4 S5 Q1 L$ Y高度参数共有三个:
) ~1 D/ o% t2 ~7 E" j2 b/ f* l' D8 ] X) a: H+ }
1.轮廓的平均算术偏差(Ra)，通过零件的表面轮廓作一中线 m ，将一定长度的轮廓分成两部分，使中线两侧轮廓线与中线之间所包含的面积相等，即/ S& @: b# `3 n8 @9 O
F1+F3+……+Fn-1=F2+F4+……+Fn$ j9 u# q' b4 g ? z2 H
0 v4 r$ _0 X% _ w$ R轮廓的平均算术偏差值Ra，就是在一定测量长度 l 范围内，轮廓上各点至中线距离绝对值的平均算术偏差。
& E+ `% v. T1 K; y& b1 p( K- T- G0 m9 [
2. 不平度平均高度(Rz)就是在基本测量长度范围内，从平行于中线的任意线起，自被测轮廓上五个最高点至五个最低点的平均距离(图2)，即 ( ?# L3 s8 q9 B. [3 i1 {% s0 {- [
RZ= (h1+h3+h5+h7+h9)-(h2+h4+h6+h8+h10)/5
& z% M9 s" k$ j2 V1 [) x
3 b8 i4 p3 `6 J% L' _% c3. 轮廓最大高度Ry，就是在取样长度内，轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。
4 G+ i% r, _! c: @% B
4 V( I' y* H5 F6 j; O间距参数共有两个： ) p/ G! j) `2 u1 I, k% s8 T# e9 L
1. 轮廓单峰平均间距S，就是在取样长度内，轮廓单峰间距的平均值。而轮廓单峰间距，就是两相邻轮廓单峰的最高点在中线上的投影长度Si。 " Y+ b6 z+ i1 ]; D
2. 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，称轮廓微观不平间距。 0 Y& q9 Y. \+ f3 D* G; ~
1 |2 C0 F6 M; o& N: R6 R: b1 v
综合参数只有一个，就是轮廓支承长度率tp。它是轮廓支承长度np与取样长度l之比。; J0 b. o' \" |9 g2 ^* m
在原有的国家标准中，表面光洁度分为14级，其代号为 1、 2…… 14。 后的数字越大，表面光洁度就越高，即表面粗糙度数值越小。* Y% r* d1 T- H( T2 u1 P1 n6 s
在车间生产中，常根据表面粗糙度样板和加工出来的零件表面进行比较，用肉眼或手指的感觉，来判断零件表面粗糙度的等级。此外，还有很多测量光洁度的仪器。% w4 J Z; ?6 T
表面粗糙度对零件使用情况有很大影响。一般说来，表面粗糙度数值小，会提高配合质量，减少磨损，延长零件使用寿命，但零件的加工费用会增加。因此，要正确、合理地选用表面粗糙度数值。 + F' Z. u8 e" m( P# h
在设计零件时，表面粗糙度数值的选择，是根据零件在机器中的作用决定的。总的原则是：7 r% M, A, U9 e4 ~2 r+ M8 W
在保证满足技术要求的前提下，选用较大的表面粗糙度数值。具体选择时，可以参考下述原则：+ w0 E4 z" w' X4 F1 A) g/ V
（1）工作表面比非工作表面的粗糙度数值小。
+ |) e: g( J( k/ c) n' a（2）摩擦表面比不摩擦表面的粗糙度数值小。摩擦表面的摩擦速度愈高，所受的单位压力愈大，则应愈高；滚动磨擦表面比滑动磨擦表面要求粗糙度数值小。+ H1 J1 f% a: G2 B3 u
（3）对间隙配合，配合间隙愈小，粗糙度数值应愈小；对过盈配合，为保证连接强度的牢固可靠，
+ }* V9 T/ C6 b+ R载荷愈大，要求粗糙度数值愈小。一般情况间隙配合比过盈酝合粗糙度数值要小。# `! r3 Z* l4 \9 f$ R( y/ _( y
（4）配合表面的粗糙度应与其尺寸精度要求相当。配合性质相同时，零件尺寸愈小，则应粗糙度数值愈小；同一精度等级，小尺寸比大尺寸要粗糙度数值小，轴比孔要粗糙度数值小（特别是IT8～IT5的精度）。
, N! H T k G- a（5）受周期性载荷的表面及可能会发生应力集中的内圆角、凹稽处粗糙度数值应较小。
9 p& I0 `0 k8 E, f9 Z- k' a8 u轮廓最大高度 Ry
4 o: d' H! W5 W3 K; d' |5 V不平度平均高度 Rz
) J1 [% t8 ]7 X" K( S轮廓的平均算术偏差 Ra & [& b; {; _3 D) b" V6 L: W% Z
符号3 }9 S6 P3 `' n, Q
Ry Rz Ra 取样长度
) s# G9 P s- V6 `0.05 0.05 0.013
+ G d% q6 W& A/ `' ^% p1 A6 r0.1 0.1 0.025 # H! C9 ]1 q1 u m; z6 M
0.2 0.2 0.05
7 e9 k8 i( E8 y2 ~0.4 0.4 0.10
) J' n" A* @+ \+ C: y8 v. G0.8 0.8 0.20 0.25
2 D+ q1 w; D/ G: {5 g2 |; D, S1.6 1.6 0.40 0.8 7 Q* n$ G. D" U& u3 C% W
3.2 3.2 0.80 ) C0 V! B! D# Z: R
6.3 6.3 1.6 $ y) n' t5 B% H' ?0 u9 s
12.5 12.5 3.2 2.5 ) a7 W" l Z) L' l+ S* M" P
(18) (18) 6.3 4 U! Z" ]( x8 X
25 25 : v8 ?0 u7 C6 u0 \0 _
(35) (35) - F8 h) }) ?7 w
50 50 12.5 9 M p$ `3 k0 C D) p
(70) (70) 25 : \! j' \ W- Z& c- ^
100 100
9 J+ u$ ~7 \- j& u% |(140) 140 -
6 g+ {8 w" I* ?2 j200 200
: T4 w# E$ {9 h0 @(280) (280) (50)
" `+ h. t6 F8 v400 400 (100)
- e ^7 G0 t2 v+ y4 G Y(560) (560)
: F7 c3 [, U* L2 O3 n8 N( o
, P; [7 M2 G. u+ N |
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