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发表于 2011-5-21 07:49:44
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表面粗糙度, }7 O ~9 L6 P- Z U
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。2 }. r, ]' f" G: d2 x, 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。& R3 d2 ~( z* ^% L4 t9 S( M
高度参数共有三个: % \5 O3 t+ G% A ^% k2 x* t1 I
2 Y& i) O, H; ]8 l4 R2 M
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
+ v, w Y6 E+ j5 z: _- O5 sF1+F3+……+Fn-1=F2+F4+……+Fn2 c) e% i! N+ Y1 v8 {8 e1 e: o. n
8 @, S! k' V3 z8 v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。 + w; w/ a7 ]2 `
& J" u7 a: X- y. ]. R* Z6 G! q
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 & ] P5 v' l" q/ a7 [: d! r4 A
RZ= (h1+h3+h5+h7+h9)-(h2+h4+h6+h8+h10)/5' n1 E' m1 C% ~1 ~2 Q$ p! a7 Q
@, \8 G2 S* Z9 A, C9 Y
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。
Q0 z7 i6 L: O6 e7 @0 w2 C3 l3 p6 z1 n) A
间距参数共有两个： # q7 J7 {& l) j
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。 : B/ T2 O4 ^0 G& f* B8 H* v: Z
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。
& t3 y7 e" q |% ^8 q
( v' A- b( t! N# b0 P) f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。
! `3 q, a- S7 l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。; \. G# `* {4 E9 q& \
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。
2 i% c$ T$ ~% i+ k/ Z/ D7 i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。
l0 h/ L% r& V. ^& D: T! }) q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：3 W& _ o6 d( W% b
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：9 c3 ?; W( s! ~, q7 w5 a
（1）工作表面比非工作表面的粗糙度数值小。
7 v* `: X' M1 x* ]' R3 s0 r8 Q0 u（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。
1 E/ E8 p- L3 Z7 |（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，
: \9 P1 u& P5 ?4 }8 Q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。; Q' Q" v0 ]$ R
（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）。
8 t$ i/ ~6 w6 q) ^5 u8 Q' S（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。' u6 Y7 W) \ D5 v+ B
轮廓最大高度 Ry
. |- J7 ^" ^/ ~/ m5 Q0 @5 A, x( y不平度平均高度 Rz
& P- k6 B7 S- F2 z/ l轮廓的平均算术偏差 Ra
$ J* L1 ]* s8 x6 t9 E符号
6 _" Y) i' F. X% q+ pRy Rz Ra 取样长度
; k! g) }1 ]. A+ l6 k3 e% c$ P+ N0.05 0.05 0.013 ; @7 ]# a. o2 `- I( P+ w1 f* | V( F
0.1 0.1 0.025 3 e. Z( F5 B+ e7 r
0.2 0.2 0.05 ( P: c! q- n$ y+ Y) R6 F+ h. I! c
0.4 0.4 0.10 " B- C: ]$ _5 ~9 G; c
0.8 0.8 0.20 0.25 ; r; t; _. K$ C: @6 K4 H
1.6 1.6 0.40 0.8 ) o2 i% E- i9 R& m9 ?3 D
3.2 3.2 0.80
0 Y" G. N# o& m, o6.3 6.3 1.6
- h8 L. e9 L: B( w& f12.5 12.5 3.2 2.5 
7 y: t1 C; _3 K(18) (18) 6.3 6 h h: c6 ^1 g5 U o" {- q
25 25 * A1 _ V3 J# d! d
(35) (35) - 
2 |( d9 D' t/ r) b/ g8 ^- b) d% ]50 50 12.5
5 p! u! A& a( U% Q8 n0 z% ~0 M(70) (70) 25
6 L7 A) C- `3 N# Q0 k4 D4 S100 100 7 r* K7 d2 E7 ^3 q3 z0 n3 a
(140) 140 - * A2 }) C5 L8 e8 T' Q7 Y$ v
200 200 $ a( `' K% _# ]7 `' V7 I# W
(280) (280) (50) ) M7 Q- X1 c$ B; B
400 400 (100)
" {+ I! |$ n! G$ u$ `( A# P(560) (560) + ^/ V! [; ] n/ h/ }6 L
' r" I b. D5 \8 t |
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