第五章 表面粗糙度轮廓及其检测.ppt

第五章表面粗糙度及其检测 目的要求 通过本章的学习掌握表面粗糙度的标注及计算方法 理解与尺寸和形位精度的相互关系 重点 1 表面粗糙度的高度特征参数的意义及计算方法 2 表面粗糙度评定参数的选择 3 表面粗糙度的符号及标注方法 4 表面粗糙度的检测 难点 表面粗糙度的检测 第一节概述 一 表面粗糙度的概念1 表面粗糙度 指加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状误差2 表面粗糙度形成的原因 1 加工过程中的刀痕2 切屑分离时的塑性变形3 刀具与已加工表面间的摩擦4 工艺系统的高频振动 二 表面粗糙度对零件使用性能的影响1 对摩擦和磨损的影响 表面粗糙度大磨损大寿命低2 对配合性质的影响 表面粗糙度影响配合性质的稳定性3 对疲劳强度的影响 表面越粗糙 疲劳强度越低4 对接触刚度的影响 表面越粗糙 接触刚度越低5 对耐腐蚀性能的影响 粗糙的表面易造成表面锈蚀 第二节表面粗糙度的评定 GB T3505 2000 一 取样长度和评定长度1 取样长度lr 用来判别具有表面粗糙度特征的一段基准线长度 目的 限制 减弱几何形状误差及表面粗糙度对测量结果的影响 2 评定长度ln 评定表面粗糙度时所必须的一段长度 一般Ln 5L 二 表面粗糙度轮廓的中线中线 MeanLine 具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线 1 轮廓的最小二乘中线用标称形式的线穿过原始轮廓 按最小二乘法拟合所确定的直线 在一个取样长度lr范围内 最小二乘中线使轮廓上各点到该线的距离的平方和为最小 2 轮廓的算术平均中线轮廓算术平均中线使划分的轮廓的上半部分面积等于下半部分面积 三 表面粗糙轮廓的评定参数1 高度特性参数 主参数 1 轮廓算术平均偏差Ra 在一个取样长度内 被测实际轮廓上各点至基准线的距离的绝对值的算术平均值 Ra 特点 能客观地反映表面微观几何形状的特征 2 轮廓最大高度Rz 在一个取样长度内 实际轮廓的峰顶线至谷低线之间的距离 特点 所反映表面微观几何形状特征更不全面 但测量十分简便 弥补了 a z不能测量极小面积的不足 2 间距特征 形状特征参数 附加参数轮廓单元 轮廓峰与相邻轮廓谷的组合轮廓单元宽度Xsi 中线与各个轮廓单元相交线段的长度轮廓单元平均宽度RSm 一个取样长度lr内所有轮廓单元宽度的平均值 第三节表面粗糙度的选用 一 评定参数的选用1 三个评定主参数选用原则1 优先选用Ra 不宜用于太粗或太光的表面 2 微小面积用Rz Ra也可与Rz联用 控制表面微观裂纹 二 评定参数值的选用原则 在满足功能要求的前提下 尽量选用大的参数值 方法 采用类比法选择类比法选择表面粗糙度参数值时 可先根据经验统计资料初步选定表面粗糙度参数值 然后再对比工作条件作适当调整 调整时应考虑的因素 1 同一零件上 工作表面的粗糙度值应比非工作表面小 2 摩擦表面的粗糙度值应比非摩擦面小 3 运动速度高 单位面积压力大的表面数值要小 4 配合性质要求越稳定 数值应小 同一公差等级轴的表面粗糙度值应比孔的数值小 5 表面粗糙度数值与尺寸 形位公差协调 6 防腐性 密封性要求高 外表美观的表面 粗糙度值应小 第四节表面粗第糙度的符号代号及其注法 一 表面粗糙度的符号 代号1 符号 用任何方法获得表面 用去除材料方法获得表面 用不去除材料方法获得表面 2 代号 a 主参数允许值 b 加工方法 c 取样长度 d 加工纹理方向 e 加工余量 f 间距参数 用去除材料方法获得表面 a的最大允许值为 m用去除材料方法获得表面 z的最大允许值为 m用去除材料方法获得表面 a的最大允许值为 m y的最大允许值为 m二 表面粗糙度的符号 代号在图样上的标注位置 标在可见轮廓线 尺寸界线上 及其延长线上方向 符号尖端从材料外指向材料里 三 小结1 表面粗糙度的概念2 基本术语及评定参数3 表面粗糙度的选用4 表面粗糙度的标注 第五节表面粗糙度的测量 一 比较法将被测量表面与标有一定数值的粗糙度样板比较来确定被测表面粗糙度数值的方法 比较时可以采用的方法 Ra 1 6 m时目测Ra1 6 Ra0 4 m时用放大镜Ra 0 4 m时用比较显微镜注 比较时要求样板的加工方法 加工纹理 加工方向 材料与被测零件表面相同 特点 该方法测量简便 使用于车间现场测量