画法几何及工程制图：第七章 零件图3

1、7-4 表面结构表示法表面结构表示法 零件在加工制造过程中，由于受到各种因素的影响，其表面具有各零件在加工制造过程中，由于受到各种因素的影响，其表面具有各种类型的不规则状态，形成工件的几何特性。种类型的不规则状态，形成工件的几何特性。几何特性几何特性包括包括尺寸误差尺寸误差、形形状误差状误差、粗糙度粗糙度和和波纹度波纹度等；粗糙度等；粗糙度和和波纹度都属于微观几何形状误差，波纹度都属于微观几何形状误差，波纹度是间距大于粗糙度但小于形状误差的表面几何不平度。它们严重影波纹度是间距大于粗糙度但小于形状误差的表面几何不平度。它们严重影响产品的质量和使用寿命，因此，在技术产品文件中必须对表面特征提出响

2、产品的质量和使用寿命，因此，在技术产品文件中必须对表面特征提出要求。要求。7-4 表面结构表示法表面结构表示法7-4 表面结构表示法表面结构表示法 一般术语及定义一般术语及定义 粗糙度轮廓粗糙度轮廓、波纹度轮廓波纹度轮廓和和原始轮廓原始轮廓构成零件的表面特征，称为构成零件的表面特征，称为表面表面结构结构。国家标准以这三种轮廓为基础，建立了一系列参数，定量地描述对。国家标准以这三种轮廓为基础，建立了一系列参数，定量地描述对表面结构的要求，并能用仪器检测有关参数值，以评定实际表面是否合格。表面结构的要求，并能用仪器检测有关参数值，以评定实际表面是否合格。下面介绍有关轮廓的术语和定义：下面介绍有关轮

3、廓的术语和定义： 三种轮廓和传输带三种轮廓和传输带 划分三种轮廓的基础是波长，每种轮廓都定义于一定的波长范围内划分三种轮廓的基础是波长，每种轮廓都定义于一定的波长范围内,这个波长范围称为这个波长范围称为该轮廓的该轮廓的传输带；传输带；传输带传输带用截止短波波长值和截止长用截止短波波长值和截止长波波长值表示，例如波波长值表示，例如0.0025 - 0.8（单位为（单位为mm）。）。粗糙度轮廓粗糙度轮廓是对原始轮廓应用是对原始轮廓应用 滤波器抑制长波成分以后形成的轮廓。滤波器抑制长波成分以后形成的轮廓。波纹波纹度轮廓度轮廓是对是对原始轮廓连续应用原始轮廓连续应用 和和 以后形成的轮廓以后形成的轮廓

4、, , 滤波器滤波器 抑制长波成分，抑制长波成分， 滤波器抑制短波成分滤波器抑制短波成分原始轮廓原始轮廓是对是对实际轮廓应用短滤波波器实际轮廓应用短滤波波器 之后的总的轮廓。之后的总的轮廓。7-4 表面结构表示法表面结构表示法 中线中线 具有几何轮廓形状，并划分轮廓的基准线。具有几何轮廓形状，并划分轮廓的基准线。 中线中线就是轮廓坐标系的就是轮廓坐标系的X X坐标轴，与之垂直的为坐标轴，与之垂直的为Z Z轴坐标。轴坐标。 取样长度取样长度 用于判别被评定轮廓的不规则特征的用于判别被评定轮廓的不规则特征的X X轴向上的长度。轴向上的长度。7-4 表面结构表示法表面结构表示法 中线中线 具有几何轮

5、廓形状，并划分轮廓的基准线具有几何轮廓形状，并划分轮廓的基准线 中线中线就是轮廓坐标系的就是轮廓坐标系的X X坐标轴，与之垂直的为坐标轴，与之垂直的为Z Z轴坐标。轴坐标。 取样长度取样长度 用于判别被评定轮廓的不规则特征的用于判别被评定轮廓的不规则特征的X X轴向上的长度轴向上的长度 评定长度评定长度 用于判别被评定轮廓的用于判别被评定轮廓的X X轴向上的长度。轴向上的长度。7-4 表面结构表示法表面结构表示法 表面轮廓参数术语及定义表面轮廓参数术语及定义 概述概述 表示表面微观几何特性时要用表面结构参数。国家标准把三种轮廓分表示表面微观几何特性时要用表面结构参数。国家标准把三种轮廓分别称为

6、别称为R R轮廓轮廓、WW轮廓轮廓和和P P轮廓轮廓，从这三种轮廓上计算所得的参数称为，从这三种轮廓上计算所得的参数称为R R参参数数、WW参数参数和和P P参数参数。R R参数参数 ( ( 粗糙度参数粗糙度参数 ) ) 从粗糙度轮廓上计算所得的参数从粗糙度轮廓上计算所得的参数WW参数参数 ( ( 波纹度参数波纹度参数 ) ) 从波纹度轮廓上计算所得的参数从波纹度轮廓上计算所得的参数P P参数参数 ( ( 原始轮廓参数原始轮廓参数 ) ) 从原始轮廓上计算所得的参数从原始轮廓上计算所得的参数三种表面结构轮廓构成几乎所有表面结构参数的基础。三种表面结构轮廓构成几乎所有表面结构参数的基础。7-4

7、表面结构表示法表面结构表示法 表面轮廓参数术语及定义表面轮廓参数术语及定义 概述概述 表面参数分为三类：表面参数分为三类：轮廓参数轮廓参数、图形参数图形参数和和支承率曲线参数支承率曲线参数；表示表；表示表面结构类型的代号称为面结构类型的代号称为参数代号参数代号。在轮廓参数中，。在轮廓参数中，R R、WW、P P三种轮廓都定三种轮廓都定义了参数。义了参数。 下表所示为下表所示为R R轮廓参数代号。轮廓参数代号。WW轮廓和轮廓和P P轮廓也有类似的参数代号系列。轮廓也有类似的参数代号系列。高度参数高度参数间间距距参参数数混混合合参参数数曲线和相关参数曲线和相关参数峰谷值峰谷值平均值平均值R R轮廓

8、轮廓参参 数数( ( 粗糙粗糙度参数度参数) )RpRvRzRcRtRaRqRskRkuRSmRqRmr(c)RcRmrGB/T 3505 GB/T 3505 标准中定义的标准中定义的R R轮廓参数代号轮廓参数代号7-4 表面结构表示法表面结构表示法 表面粗糙度高度参数表面粗糙度高度参数 Ra 和和 Rz 简介简介 在图样中，在图样中，Ra和和Rz是常用的表面结构参数，国标推荐优先选用是常用的表面结构参数，国标推荐优先选用Ra参数。参数。 i i Ra 评定粗糙度轮廓高度的算术平均偏差。其定义为：在取样长评定粗糙度轮廓高度的算术平均偏差。其定义为：在取样长度内纵坐标值度内纵坐标值 Z(x) 绝

9、对值的算术平均值。绝对值的算术平均值。 7-4 表面结构表示法表面结构表示法 表面粗糙度高度参数表面粗糙度高度参数 Ra 和和 Rz 简介简介 在图样中，在图样中，Ra和和Rz是常用的表面结构参数，国标推荐优先选用是常用的表面结构参数，国标推荐优先选用Ra参数。参数。 i i Ra 评定粗糙度轮廓高度的算术平均偏差。其定义为：在取样长评定粗糙度轮廓高度的算术平均偏差。其定义为：在取样长度内纵坐标值度内纵坐标值 Z(x) 绝对值的算术平均值。绝对值的算术平均值。 7-4 表面结构表示法表面结构表示法 表面粗糙度高度参数表面粗糙度高度参数 Ra 和和 Rz 简介简介 ii Rz 表面粗糙度轮廓的最

10、大高度。其定义为：在一个取样长度内，表面粗糙度轮廓的最大高度。其定义为：在一个取样长度内，最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之间的高度。最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之间的高度。7-4 表面结构表示法表面结构表示法 表面粗糙度高度参数表面粗糙度高度参数 Ra 和和 Rz 简介简介 ii Rz 表面粗糙度轮廓的最大高度。其定义为：在一个取样长度内，表面粗糙度轮廓的最大高度。其定义为：在一个取样长度内，最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之间的高度。最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之间的高度。7-4 表面结构表示法表面结构表示法7-4 表面结构表示法表面结构表示法 标准规定的图形符号形状及画法如下所示。标准规定的图形符号形状

11、及画法如下所示。数字与字母的高度数字与字母的高度h h 2.53.557101420符号的线宽符号的线宽d d数字与字母的笔画宽度数字与字母的笔画宽度d d0.250.350.50.711.42高度高度H H1 13.55710142028高度高度H H2 2 ( ( 最小值最小值 ) )8111521304260图形符号的尺寸图形符号的尺寸7-4 表面结构表示法表面结构表示法 概述概述 为了明确表面结构要求，除了标注结构参数和数值外，必要时应为了明确表面结构要求，除了标注结构参数和数值外，必要时应标注补充要求，补充要求包括传输带、取样长度、加工工艺、表面纹理标注补充要求，补充要求包括传输带、

12、取样长度、加工工艺、表面纹理及方向、加工余量等。为了保证表面的功能特征，应对表面结构参数规及方向、加工余量等。为了保证表面的功能特征，应对表面结构参数规定不同要求。定不同要求。 表面结构补充要求的注写位置表面结构补充要求的注写位置 7-4 表面结构表示法表面结构表示法 概述概述 为了明确表面结构要求，除了标注结构参数和数值外，必要时应为了明确表面结构要求，除了标注结构参数和数值外，必要时应标注补充要求，补充要求包括传输带、取样长度、加工工艺、表面纹理标注补充要求，补充要求包括传输带、取样长度、加工工艺、表面纹理及方向、加工余量等。为了保证表面的功能特征，应对表面结构参数规及方向、加工余量等。为

13、了保证表面的功能特征，应对表面结构参数规定不同要求。定不同要求。 表面结构补充要求的注写位置表面结构补充要求的注写位置 7-4 表面结构表示法表面结构表示法 R R轮廓参数的标注轮廓参数的标注 给出给出表面结构要求时，应标注其参数代号和极限值，包括要求解释表面结构要求时，应标注其参数代号和极限值，包括要求解释这两项元素所涉及的重要信息：传输带、评定长度或满足评定长度要求这两项元素所涉及的重要信息：传输带、评定长度或满足评定长度要求的取样长度个数和极限值判别规则。为了简化标注，对这些信息定义了的取样长度个数和极限值判别规则。为了简化标注，对这些信息定义了默认值；当其中某一项采用默认定义时，则不需

14、注出。默认值；当其中某一项采用默认定义时，则不需注出。7-4 表面结构表示法表面结构表示法 R R轮廓参数的标注轮廓参数的标注 给出给出表面结构要求时，应标注其参数代号和极限值，包括要求解释表面结构要求时，应标注其参数代号和极限值，包括要求解释这两项元素所涉及的重要信息：传输带、评定长度或满足评定长度要求这两项元素所涉及的重要信息：传输带、评定长度或满足评定长度要求的取样长度个数和极限值判别规则。为了简化标注，对这些信息定义了的取样长度个数和极限值判别规则。为了简化标注，对这些信息定义了默认值；当其中某一项采用默认定义时，则不需注出。默认值；当其中某一项采用默认定义时，则不需注出。7-4 表面

15、结构表示法表面结构表示法7-4 表面结构表示法表面结构表示法7-4 表面结构表示法表面结构表示法 表面结构要求对每一表面一般只标注一次，并尽可能注在相应的尺表面结构要求对每一表面一般只标注一次，并尽可能注在相应的尺寸及其公差的同一视图上。除非另有说明，所标注的表面结构要求是对完寸及其公差的同一视图上。除非另有说明，所标注的表面结构要求是对完工零件表面的要求。工零件表面的要求。 标注原则标注原则 7-4 表面结构表示法表面结构表示法 表面结构要求对每一表面一般只标注一次，并尽可能注在相应的尺表面结构要求对每一表面一般只标注一次，并尽可能注在相应的尺寸及其公差的同一视图上。除非另有说明，所标注的表面结构要求是对完寸及其公差的同一视图上。除非另有说明，所标注的表面结构要求是对完工零件表面的要求。工零件表面的要求。 标注原则