表面粗糙度标注方法.ppt

第三讲第三讲 表面粗糙度及检测表面粗糙度及检测5.1 5.1 概述概述5.1.1 5.1.1 表面粗糙度的定义表面粗糙度的定义完工零件实际表面轮廓表面轮廓 波纹度轮廓波纹度轮廓宏观形状轮廓宏观形状轮廓实际表面轮廓实际表面轮廓零件表面几何形状误差及其组成成份表面粗糙度轮廓表面粗糙度轮廓5.1.2 5.1.2 表面粗糙度的影响表面粗糙度的影响1.1.影响零件的耐磨性。影响零件的耐磨性。2.2.影响配合性质的稳定性。影响配合性质的稳定性。3.3.影响零件的疲劳强度。影响零件的疲劳强度。4.4.影响零件的抗腐蚀性。影响零件的抗腐蚀性。5.5.影响零件的密封性。影响零件的密封性。6.6.对零件的外观、测量精度、表面光学性对零件的外观、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能、导电导热性能和胶合强度等也有着不同程度的影响。不同程度的影响。5.2.1 5.2.1 基本术语基本术语5.2 5.2 表面粗糙度评定参数及其数值表面粗糙度评定参数及其数值1.1.取样长度取样长度l指指测测量量或或评评定定表表面面粗粗糙糙度度时时，所所规规定定的的一一段段基基准准线线的的长长度度用用l表示。表示。目的目的:限制、减弱波纹度、形状误差的影响限制、减弱波纹度、形状误差的影响至少包括五个峰值，五个谷值，并为标准长度。至少包括五个峰值，五个谷值，并为标准长度。0.08，0.25，0.8，2.5，8.02.2.评定长度评定长度Ln由由于于零零件件的的表表面面粗粗糙糙度度不不一一定定很很均均匀匀，在在一一个个取取样样长长度度上上往往往往不不能能合合理理反反映映某某一一表表面面粗粗糙糙度度特特征征，需需在在表表面面上上取几个取样长度。取几个取样长度。Ln=5l中线lnlllll取样长度和评定长度 3.3.轮廓最小二乘中线轮廓最小二乘中线m mlryi最小二乘中线表面粗造度轮廓的最小二乘中线 4.4.轮廓算术平均中线轮廓算术平均中线m m算术平均中线 lrF1F2FiF1F2Fi表面粗造度轮的算术平均中线5.2.2 5.2.2 评定参数及数值评定参数及数值1.1.轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差RaRa轮廓算术平均偏差Ra的确定Raxynyiy1y2 近似为2.2.微观不平度十点高度微观不平度十点高度RzRz在在取取样样长长度度内内个个最最大大的的轮轮廓廓峰峰高高y ypipi平平均均值值与与5 5个个最最大大轮轮廓谷深廓谷深y yvi vi平均值之和。平均值之和。3.3.轮廓最大高度轮廓最大高度RyRy在在取取样样长长度度内内，轮轮廓廓的的峰峰顶顶线线和和谷谷底底线线之之间间的的距距离离。峰峰顶顶线线和和谷底线平行于中线且分别通过轮廓最高点和最低点。谷底线平行于中线且分别通过轮廓最高点和最低点。Ry=Ypmax+Yvmax4.4.轮廓单峰平均间距轮廓单峰平均间距S S5.5.轮廓微观不平度的平均间距轮廓微观不平度的平均间距SmSm6.6.轮廓支撑长度率轮廓支撑长度率t tp p7.7.表面粗糙度参数值表面粗糙度参数值5.3 5.3 表面粗糙度代号及标注表面粗糙度代号及标注5.3.1 5.3.1 表面粗糙度的基本符号表面粗糙度的基本符号a a为为基基本本符符号号，表表示示表表面面可可以以用用任任何何方方法法获获得得；b b表表示示表表面面是是用用去去除除材材料料的的方方法法获获得得的的；c c表表示示表表面面是是用用不不去去除除材材料的方法获得的。料的方法获得的。abc5.3.2 5.3.2 表面粗糙度的代号表面粗糙度的代号a a1 1，a a2 2 粗粗糙糙度度幅幅度度参参数数代代号及其数值（号及其数值（mmmm）；）；b b 加加工工要要求求、镀镀覆覆、涂涂覆覆、表面处理或其他说明等；表面处理或其他说明等；c c 取取样样长长度度（mmmm）或或波波纹纹度（度（mmmm）；）；d d 加工纹理方向符号；加工纹理方向符号；e e 加工余量（加工余量（mmmm）；）；f f 粗粗 糙糙 度度 间间 距距 参参 数数 值值（mmmm）(e)bc/fa1a2d5.3.3 5.3.3 表面粗糙度的标注表面粗糙度的标注 标注时将其标注在标注时将其标注在标注时将其标注在标注时将其标注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或可见轮廓线、尺寸界线、引出线或可见轮廓线、尺寸界线、引出线或可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上它们的延长线上它们的延长线上它们的延长线上，符号的，符号的，符号的，符号的尖端尖端尖端尖端必须从材料外指向被注必须从材料外指向被注必须从材料外指向被注必须从材料外指向被注表面。表面。表面。表面。高度参数：当选用高度参数：当选用高度参数：当选用高度参数：当选用RaRaRaRa时，只需在代号中标出其参数值，时，只需在代号中标出其参数值，时，只需在代号中标出其参数值，时，只需在代号中标出其参数值，“RaRaRaRa”本身可以省略；本身可以省略；本身可以省略；本身可以省略；当选用当选用当选用当选用RzRzRzRz或或或或RyRyRyRy时，参数和参数值都应标出；时，参数和参数值都应标出；时，参数和参数值都应标出；时，参数和参数值都应标出；当允许实测值中，超过规定值的个数少于总数的当允许实测值中，超过规定值的个数少于总数的当允许实测值中，超过规定值的个数少于总数的当允许实测值中，超过规定值的个数少于总数的16%16%16%16%时，应在图中标注上限值和下限值，时，应在图中标注上限值和下限值，时，应在图中标注上限值和下限值，时，应在图中标注上限值和下限值，当所有实测值不允许超过规定值时，应在图样上标注当所有实测值不允许超过规定值时，应在图样上标注当所有实测值不允许超过规定值时，应在图样上标注当所有实测值不允许超过规定值时，应在图样上标注最大值或最小值。最大值或最小值。最大值或最小值。最大值或最小值。取样长度：如按国标选用，则可省略标注；取样长度：如按国标选用，则可省略标注；取样长度：如按国标选用，则可省略标注；取样长度：如按国标选用，则可省略标注；表面加工纹理方向：指表面微观结构的主要方向，由表面加工纹理方向：指表面微观结构的主要方向，由表面加工纹理方向：指表面微观结构的主要方向，由表面加工纹理方向：指表面微观结构的主要方向，由所采用的加工方法或其它因素形成，必要时才规定。所采用的加工方法或其它因素形成，必要时才规定。所采用的加工方法或其它因素形成，必要时才规定。所采用的加工方法或其它因素形成，必要时才规定。（1 1）表表面面粗粗糙糙度度代代（符符）号号应应注注在在可可见见轮轮廓廓线线、尺尺寸寸线线、尺尺寸寸界界线线或或它它们们的的延延长长线线上上，也也可可以以注注在在指指引引线线上上。符符号号的的尖尖端端必必须须从从材材料料外外指指向向被被注注表表面面，代代号号中中数数字及符号的方向必须与尺寸线上的数字方向一致。字及符号的方向必须与尺寸线上的数字方向一致。表面粗糙度代号标注示例表面粗糙度代号标注示例 （2 2）当当零零件件的的大大部部分分表表面面具具有有相相同同的的表表面面粗粗糙糙度度要要求求时时，对对其其中中使使用用最最多多的的一一种种符符号号、代代号号可可以以统统一一注注在在图样的右上角，并加注图样的右上角，并加注“其余其余”两字。两字。（3 3）当当零零件件的的所所有有表表面面具具有有相相同同的的表表面面粗粗糙糙度度要要求求时时的的标标注。注。零件所有表面具有相同要求的表面粗糙度零件所有表面具有相同要求的表面粗糙度 （4 4）当当齿齿轮轮、蜗蜗轮轮、渐渐开开线线花花键键等等工工作作表表面面没没有有画出齿形时，其表面粗糙度代号可注在节圆上。画出齿形时，其表面粗糙度代号可注在节圆上。齿轮、花键表面粗糙度标注示例齿轮、花键表面粗糙度标注示例 （5 5）螺纹工作表面没有画出牙形时的标注。螺纹工作表面没有画出牙形时的标注。螺纹表面粗糙度标注示例螺纹表面粗糙度标注示例 （6 6）尽量采用简化标注。尽量采用简化标注。表面粗糙度简化代号的标注示例表面粗糙度简化代号的标注示例 （7 7）中中心心孔孔的的工工作作表表面面，键键槽槽工工作作表表面面、圆圆角、倒角的表面粗糙度代号标注。角、倒角的表面粗糙度代号标注。表面粗糙度标注示例表面粗糙度标注示例 （8 8）同同一一表表面面上上有有不不同同的的表表面面粗粗糙糙度度要要求求时时，需需用用细细实实线线画画出出其其分分界界线线并并注注出出相相应应的的表表面面粗粗糙糙度度代代号号和和尺尺寸寸。以以及及用用细细实实线线连连接接的的不不连连续续的的同同一表面，其粗糙度代号只注一次。一表面，其粗糙度代号只注一次。表面粗糙度标注示例表面粗糙度标注示例 （9 9）对对零零件件上上的的连连续续表表面面及及重重复复要要素素（如如孔孔、槽槽、齿等）的表面的标注。齿等）的表面的标注。表面粗糙度标注示例表面粗糙度标注示例5.3.4 5.3.4 表明粗糙度的选择表明粗糙度的选择1.1.1.1.评定参数的选择：评定参数的选择：评定参数的选择：评定参数的选择：如无特殊要求，一般仅选用高度参数。推荐优先选如无特殊要求，一般仅选用高度参数。推荐优先选如无特殊要求，一般仅选用高度参数。推荐优先选如无特殊要求，一般仅选用高度参数。推荐优先选用用用用RaRaRaRa值，因为值，因为值，因为值，因为RaRaRaRa能充分反映零件表面轮廓的特征。以下情况下例外：能充分反映零件表面轮廓的特征。以下情况下例外：能充分反映零件表面轮廓的特征。以下情况下例外：能充分反映零件表面轮廓的特征。以下情况下例外：1 1 1 1）当表面过于粗糙（当表面过于粗糙（当表面过于粗糙（当表面过于粗糙（RaRaRaRa6.3m6.3m6.3m6.3m）或过于光滑（）或过于光滑（）或过于光滑（）或过于光滑（RaRaRaRa 0.025 m 0.025 m 0.025 m 0.025 m）时，可选用时，可选用时，可选用时，可选用RzRzRzRz，因为此范围便于选择用于测量，因为此范围便于选择用于测量，因为此范围便于选择用于测量，因为此范围便于选择用于测量RzRzRzRz的仪器测量。的仪器测量。的仪器测量。的仪器测量。2 2 2 2）当零件材料较软时，因为当零件材料较软时，因为当零件材料较软时，因为当零件材料较软时，因为RaRaRaRa一般采用触针测量。一般采用触针测量。一般采用触针测量。一般采用触针测量。3 3 3 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，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，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，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，可选用可选用可选用可选用RyRyRyRy值。值。值。值。2.2.表表面面粗粗糙糙度度参参数数值值的的选选择择原原则则是是：在在满满足足零零件件表表面面功功能能要要求求的的前前提提下，尽量选取较大的参数值。下，尽量选取较大的参数值。一一般般原原则则：同同一一零零件件上上，工工作作表表面面比比非非工工作作表表面面粗粗糙糙度度值值小小；摩摩擦擦表表面面比比非非摩摩擦擦表表面面要要小小；受受循循环环载载荷荷的的表表面面要要小小；配配合合要要求求高高、联联接接要要求求可可靠靠、受受重重载载的的表表面面粗粗糙糙度度值值都都应应小小；同同一一精精度度，小小尺尺寸比大尺寸、轴比孔的表面粗糙度值要小。寸比大尺寸、轴比孔的表面粗糙度值要小。5.3.5 5.3.5 表明粗糙度参数的选择方法表明粗糙度参数的选择方法1.1.可可用用类类比比法法来来确确定定。一一般般尺尺寸寸公公差差、表表面面形形状状公公差差小小时时，表表面面粗粗糙糙度度参参数数值值也也小小，但但也也不不存存在在确确定定的的函函数数关关系系。如机床的手轮或手柄。如机床的手轮或手柄。2.2.一一般般情情况况下下，它它们们之之间间有有一一定定的的对对应应关关系系。设设形形状状公公差差为为T T，尺尺寸寸公公差差为为ITIT，它它们们之之间间的的关关系系可可参参照照以以下下对对应关系：应关系：若若T0.6 ITT0.6 IT，则，则Ra0.05 ITRa0.05 IT；Rz 0.2 ITRz 0.2 IT T0.4 T0.4 ITIT，则则Ra0.025 Ra0.025 ITIT；Rz Rz 0.1 0.1 IT IT T0.25 T0.25 ITIT，则则Ra0.012 ITRa0.012 IT；Rz 0.05 ITRz 0.05 IT T T0.25 IT0.25 IT，则，则Ra0.15 TRa0.15 T；Rz 0.6 TRz 0.6 T5.4 5.4 表面粗糙度的评定表面粗糙度的评定1 1 比较法比较法 比比较较法法是是用用已已知知其其高高度度参参数数值值的的粗粗糙糙度度样样板板与与被被测测表表面面相相比比较较，通通过过人人的的感感官官，亦亦可可借借助助放放大大镜镜、显显微镜来判断被测表面粗糙度的一种检测方法。微镜来判断被测表面粗糙度的一种检测方法。2 2 光切法光切法 光光切切法法是是利利用用“光光切切原原理理”来来测测量量零零件件表表面面粗粗糙糙度度的的方方法法。光光切切显显微微镜镜（又又称称双双管管显显微微镜镜）就就是是应应用用这这一原理设计而成的。一原理设计而成的。光切法测量原理光切法测量原理光切显微镜的外形结构。光切显微镜的外形结构。光切显微镜外形结构光切显微镜外形结构光切显微镜实物光切显微镜实物3 3 干涉法干涉法 干涉法是利用光波干涉原理测量表面粗糙度的一种方法。干涉法是利用光波干涉原理测量表面粗糙度的一种方法。干涉法测量原理干涉法测量原理干涉显微镜干涉显微镜4 4 针描法针描法 针针描描法法又又称称触触针针法法，是是一一种种接接触触测测量量表表面面粗粗糙糙度度的的方方法法。电电动动轮轮廓廓仪仪（又又称称表表面面粗粗糙糙度度检检查查仪仪）就就是是利用针描法来测量表面粗糙度。利用针描法来测量表面粗糙度。电动轮廓仪电动轮廓仪 电动轮廓仪实物电动轮廓仪实物