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发表于 2011-5-21 07:49:44
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表面粗糙度; C0 h2 J% `9 I5 _
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。
! g+ f9 R! \% `5 W. `$ H4 Y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 k$ J. v9 a9 Q$ v/ l! C, s
高度参数共有三个: % H5 q; s7 c& Y1 K
: \) K) t i7 B, e- t, l' k6 R, L1.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
1 J) n4 c5 `+ \4 @- A) cF1+F3+……+Fn-1=F2+F4+……+Fn
0 z- Y# a: T% F- a' j6 x! N- ]. q5 k
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。
; g7 ~# y0 ]" L% e. o2 j3 E8 q z2 z5 t+ b
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 6 S4 S5 c" Q, ~
RZ= (h1+h3+h5+h7+h9)-(h2+h4+h6+h8+h10)/57 F* j" [! |5 \7 i
a; T9 `# [# _) C# S
3. 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。
: `) @3 i# H1 P! n X2 U& |* _- R: Q" x; }6 G
间距参数共有两个：
$ ]+ q' f: h5 N: X- c3 N1. 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。 F5 p: K7 k" g9 u& X8 |4 b2 s
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。 ( N ?' X& V, E8 D% j9 d
1 Y+ @* ?7 X' R/ Q+ D& i
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。2 I7 I2 I$ ^' _" q; I" k8 v+ \
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。; W% \0 y. {2 n, o- m
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。
: ^) Z9 l1 A' ?0 d3 @+ S5 x4 B) x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。
" C- M6 c1 a( @ z. I( \! J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：
) a. |* K+ D9 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：. u& B e8 R1 s/ o% m
（1）工作表面比非工作表面的粗糙度数值小。
) q9 S& a" U% N( T' c: D& }* q- {（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。
: _6 {, c/ w0 C7 [（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，
* }, t: K) m: }0 N* c( @7 d: ?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。; |7 F- H7 e- h4 [+ Z
（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）。
* }. K5 B( R( b, H* H& T/ G（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。. @. w# d% P2 V
轮廓最大高度 Ry
% {( X' f9 p' L; f" i- b0 B不平度平均高度 Rz 3 f1 O' z( `! u; C
轮廓的平均算术偏差 Ra ! e2 d! M( Z; A1 A: w
符号
1 \5 H! z" U# d+ m* ^7 e! f- W* CRy Rz Ra 取样长度& o m1 x! A6 H6 _# y/ I
0.05 0.05 0.013 6 K9 M+ J+ v X: ~8 L
0.1 0.1 0.025 ) y2 A8 u8 k. X( X
0.2 0.2 0.05 ; s8 x5 I2 E4 d E
0.4 0.4 0.10 3 T% M/ g$ H, F% ^
0.8 0.8 0.20 0.25
% b8 @% q; M: j3 f: p1.6 1.6 0.40 0.8 4 b/ C" }. @; s
3.2 3.2 0.80 - m8 f2 _5 n3 A. o: f
6.3 6.3 1.6
# h \ W- ^) } B! b12.5 12.5 3.2 2.5 
9 {& z7 I# Y5 v; U, e2 C9 T(18) (18) 6.3 [' Y2 R6 R5 y$ l
25 25 1 I; T, i6 L1 z! y4 w1 H) L8 s
(35) (35) - $ ~4 W& `! C! @8 ^6 v
50 50 12.5 : D) Z# [' u6 a
(70) (70) 25
! l- q5 h. w& Q+ I9 O( S100 100
2 c' q0 w8 I+ ]% }(140) 140 -
1 v/ Q' ~- C1 e: t200 200
: i0 ]0 ], Z2 T( Z5 h0 Y(280) (280) (50)
2 F. e y; Y0 h: p7 O a400 400 (100)
- i4 y* P; T3 T) r) v7 s(560) (560) ( Y; i2 K$ I7 C
% ?; Y$ R" c+ I* V( D8 z |
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