第五章表面粗糙度.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章 表面粗糙度与检测,1.,基本概念,零件表面的形貌可分为三种情况：,波距,h,波高,/h1000,宏观,/h 5,l,。反之，取,ln,5,l,3,）基准线,：,为了计算粗糙度值时，所用的一条线。,轮廓最小二乘中线：,轮廓上的点到轮廓偏距的平方和为最小,轮廓算术平均中线：,在轮廓上找到一条直线，该直线,使上、下部分的面积相等。,基准线,轮廓的最小二乘中线,m,：,在取样长度内，使轮廓,上各点至一条该线的距离平方和为最小。,即,轮廓算术平均中线,m,：,在取样长度内，将,实际轮廓划分上下两部分，且使上下面积,相等的直线。,即：,F1+F2+,+Fn=G1+G2+,+Gn,2.,表面粗糙度的评定参数,国家标准,GB3505-83,和,GB/T1031-95,中规定,了,6,个评定参数，其中有关高度特性的参数,3,个，,间距特性的参数有,2,个，形状特性参数有,1,个，,其中高度参数是主要的。,1,）,轮廓算术平均偏差,a,在取样长度内，被测实际轮廓上各点至,轮廓中线距离绝对值的平均值，即,:,R,a,越大，表面越粗糙,2,）,微观不平度十点高度,z,在取样长度内个最大的轮廓峰高,y,pi,平均值,与,5,个最大轮廓谷深,y,vi,平均值之和。,3,）,轮廓最大高度,y,在取样长度内，轮廓的峰顶线和谷底线之间的距离。峰顶线和谷底线平行于中线且分别通过轮廓最高点和最低点。,在三个评定参数中，,Ra,最能客观,反映工件的表面实际情况，常用表示,零件表面粗糙度。,3,、表面特征代号及标注,1),、表面粗糙度符号和代号,基本符号,表示表面是用去除材料的方法获得。如车、铣、刨、磨、钻、剪切、抛光、腐蚀、电火花加工、,气割等,表示表面是用不去除材料方法获得。,如铸、锻、冲压变形、热轧、粉末冶金等。或者是用于保持,原供应状况的表面（包括保持上道工序的状况）,表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求,2),表面粗糙度的代号,a1,、,a2,处为粗糙度高度,参数的允许值（,m,）；,b,处标注加工方法、镀涂,或其它表面处理；,c,处标出取样长度（,mm,）；,d,标出加工纹理方向符号；,e,处标出加工余量（,mm,）；,f,处标出间距参数值（,mm,）,或轮廓支承长度率。,a,1,a,2,b,c,（,f,）,d,e,3),表面粗糙度的标注,标注时将其标注在可见轮廓线、尺寸界线、引出,线或它们的延长线上，,符号的尖端必须从材料外,指向被注表面。,高度参数：当选用,Ra,时，只需在代号中标出其参,数值，,“,Ra,”,本身可以省略,；,当选用,Rz,或,Ry,时，参数和参数值都应标出；,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。,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，由所采用的加工方法或其它因素形成，必要时才规定。,3),、表面粗糙度在图样上的标注方法,表面粗糙度高度参数值得标注示例及意义,用去除材料方法获得的表面粗糙度，,Ra,的最大值为,6.3,m,，,Rz,的最大值为,100m,用去除材料方法获得的表面粗糙度，,Ra,的上限值为,6.3,m,，,Rz,的上限值为,100m,用不去除材料方法获得的表面粗糙度，,Ry,的最大值为,100m,用不去除材料方法获得的表面粗糙度，,Ry,的上限值为,100m,用去除材料方法获得的表面粗糙度，,Ra,的最大值为,6.3,m,，,Ra,的最小值为,3.2m,用去除材料方法获得的表面粗糙度，,Ra,的上限值为,6.3,m,，,Ra,的下限值为,3.2m,用去除材料方法获得的表面粗糙度，,Ra,的最大值为,6.3,m,用去除材料方法获得的表面粗糙度，,Ra,的上限值为,6.3m,用任何方法获得的表面粗糙度，,Ra,的最大值为,6.3,m,用任何方法获得的表面粗糙度，,Ra,的上限值为,6.3,m,意 义,代 号,意 义,代 号,5,.2,表面粗糙度（参数值）的选择,1.,表面粗糙度（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。,推荐优先选用,Ra,值,，因为,Ra,能充分,反映零件表面轮廓的特征。,以下情况下例外：,当表面过于粗糙（,Ra6.3m,）或过于光滑,（,Ra,0.025 m,）时，可选用,Rz,，因为此,范围便于选择用于测量,Rz,的仪器测量。,当零件材料较软时，因为,Ra,一般采用触针测量。,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,Ry,值。,2.,表面粗糙度（参数值）的选择,表面粗糙度参数值的选择原则是：,在满足零件表面功能要求的前提下，尽量,选取较大的参数值。,一般原则：,同一零件上，工作表面比非工作表面粗糙度值小；,摩擦表面比非摩擦表面要小；,受循环载荷的表面要小；,配合要求高、联接要求可靠、受重载的表面粗糙,度值都应小；,同一精度，小尺寸比大尺寸、轴比孔的表面粗糙,度值要小。3.,参数值的选用方法,可用类比法来确定。,一般尺寸公差、表面形状公差小时，表面粗糙度参数值也小，但也不存在确定的函数关系。,如机床的手轮或手柄。,一般情况下，它们之间有一定的对应关系，,设形状公差为,T,，尺寸公差为,IT,，它们之间的关,系可参照以下对应关系：,若,T0.6 IT,，则,Ra0.05 IT,；,Rz 0.2 IT,T0.4 IT,，则,Ra0.025 IT,；,Rz 0.1 IT,T0.25 IT,，则,Ra0.012 IT,；,Rz 0.05 IT,T,0.25 IT,，则,Ra0.15 T,；,Rz 0.6 T,五、表面粗糙度的测量,1,）,比较法：,将被测表面与粗糙度标准样板相比较，通过视觉、触 感或其它方法进行比较后，对被测表面的粗糙度作出评定的方法。,1,、测量方法介绍,2,）,光切法：,利用“光切原理”测量表面粗糙度的方法。光切显微镜又称双管显微镜,常用于测量,Rz,为,0.5,60m,3,）,干涉法：,利用光波干涉原理来测量表面粗糙度的方法。主要用于测量表面粗糙度的,Rz,和,R,y,值，可以测到较小的参数值，通常,测量范围,0.031m,常用的测量仪器,干涉显微镜,4,）,针描法：,利用触针直接在被测表面上轻轻划过，从而测出表面的粗糙度的,Ra,值。,电动轮廓仪,5,),印模法,:,利用石腊、低熔点合金或其它印,模材料，压印在被测零件表面，,放在显微镜下间接地测量被测表,面的粗糙度。,适用于笨重零件及内表面。,例：将表面粗糙度符号标注在图上，要求,（,1,）用去除材料的加工圆柱面,d3,，,R a,最大允许值为,6.3m,。,（,2),用去除材料的方法获得孔,d1,，要求,R a,最大允许值,1.6m,。,（,3),用去除材料的方法获得表面,a,，要求,R,a,最大允许值为,3.2m,。,（,4,）其余用去除材料的方法获得表面，要求,R a,允许值均为,25m,。,指出图中标注中的错误，并加以改正。,