第五章-表面粗糙度

Wangchenggang`第五章表面粗糙度Wangchenggang`第一节概述第二节表面粗糙度评定标准第三节表面粗糙度的选用第四节表面结构（粗糙度）的标注Wangchenggang`第一节概述一表面粗糙度:微观几何形状误差Wangchenggang`二表面粗糙度对零件机械性能的影响1配合性质2摩擦、磨损3接触刚度下降4疲劳强度下降5耐腐蚀性降低6密封性降低Wangchenggang`第二节表面粗糙度评定标准一基本术语及定义1轮廓滤波器（ProfileFilter）轮廓滤波器是指把轮廓分成长波和短波成分的滤波器。Wangchenggang`2坐标系（CoordinateSystem）确定表面结构参数的坐标体系。其轴线形成一右手笛卡儿坐标系。3实际表面（RealSurface）物体与周围介质分离的表面称为实际表面。Wangchenggang`4表面轮廓（SurfaceProfile）平面与实际表面相交所得的轮廓，称为表面轮廓。Wangchenggang`5粗糙度轮廓（RoughnessProfile）粗糙度轮廓是对原始轮廓采用λC滤波器抑制长波成分以后形成的轮廓。6粗糙度轮廓中线（MeanLinefortheRoughnessProfile）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中线，Wangchenggang`7取样长度（SamplingLength）L[新国标：lr]用于判别被评定轮廓的不规则特征X轴向上的长度。8评定长度(Ln)用于判别被评定轮廓的X轴方向上的长度。评定长度包括一个或几个取样长度。Ln=nlrWangchenggang`二表面粗糙度评定参数高度特性参数：[新国标：幅度参数]aR——轮廓算术平均偏差zR——微观不平度十点高度形状特性参数[新国标：混合参数]：tp——轮廓支乘承长度率yR——轮廓最大高度间距特性参数：[新国标：间距参数]Sm——轮廓微观不平度的平均间距S——轮廓单峰平均间距Wangchenggang`1．高度特性参数[新国标：幅度参数](1)轮廓算术平均偏差Ra[新国标：评定轮廓的算术平均偏差Ra]在取样长度内，轮廓的纵坐标值y（x）绝对值的算术平均值。dxxylRla0)(1niiaynR11Wangchenggang`（2）微观不平度十点高度Rz[新国标：无]在取样长度内五个最大的轮廓峰高的平均值与五个最大轮廓谷深的平均值之和。式中——第个最大的轮廓峰高；——第个最大的轮廓谷深。)(515151iviipizyyRpiyviyiiLWangchenggang`（3）轮廓最大高度Ry[新国标:轮廓的最大高度Rz]在取样长度内轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。vpyRRRWangchenggang`2间距特性参数[新国标：间距参数]（1）轮廓微观不平度的平均间距[新国标：轮廓单元的平均宽度RSm]微观不平度的间距Smi：是指含有一个轮廓峰和相邻轮廓谷的一段中线长度。微观不平度的平均间距Sm:在取样长度内,轮廓微观不平度间距的平均值。nimimSnS11LWangchenggang`（2）轮廓的单峰平均间距S[新国标：无]在取样长度L内，轮廓的单峰间距Si的平均值称为轮廓的单峰平均间距。niiSnS11LS1SimWangchenggang`Lm3形状特性参数[新国标：混合参数]轮廓的支承长度率tp[新国标：轮廓的支承长度率Rmr]lbbbltnpp21在取样长度内,距峰顶线距离C,且与中线平行的一条线,与轮廓相截所得到的各线段长度bi之和称为轮廓支承长度。轮廓支承长度与取样长度l之比称为tpppWangchenggang`a)支承长度小b)支承长度大不同轮廓的支承长度率tpWangchenggang`三表面粗糙度评定参数数值国家标准《表面粗糙度参数及其数值》（GB/T1031－1995）中，除tp外，评定参数数值均由优先数系中的派生系列R10/3确定。而取样长度和评定长度则由R10/5系列得到。0.1600.125补充系列0.0250.0800.0630.0400.0320.1000.0500.800.400.0200.0160.0080.010补充系列0.012规定系列0.20规定系列252.50.251.000.630.500.326.33.210.08.01004.05.0501.60规定系列2.01.2512.5补充系列规定系列8040633216.020补充系列注：按表面功能和生产经济合理性，优先选用规定系列数值，当不能满足要求时，方可选用补充系列数值。表5－1轮廓算术平均偏差Ra的数值μmWangchenggang`表5－2微观不平度十点高度Rz和轮廓最大高度Ry的数值μm补充系列0.1600.1250.0250.0800.0630.0400.0320.1000.0500.800.40补充系列规定系列规定系列0.20252.50.251.000.630.500.326.33.210.08.01004.05.050规定系列1.602.0补充系列1.25规定系列12.51600规定系列250808004063324001000630500320规定系列补充系列16.020200补充系列1601251250补充系列注：与表5-1注相同0.0800.0400.020补充系列0.1600.0250.0020.0080.0100.0050.0040.0030.0060.1000.050补充系列规定系列0.0125规定系列0.250.800.0630.0320.401.000.630.500.326.33.2规定系列0.200.1600.125补充系列1.60规定系列2.510.08.04.05.0规定系列补充系列2.01.2512.5补充系列注：与表5-1注相同。表5－3轮廓微观不平度的平均间距Sm和轮廓的单峰平均间距S的数值mmWangchenggang`一表面粗糙度的符号第三节表面粗糙度标注a)b)c)d)e)Wangchenggang`（1）位置a注写表面结构的单一要求；（2）位置a和b注写两个或多个表面结构要求；（3）位置c注写加工方法，如车、铣、磨、镀等加工方法；（4）位置d注写表面纹理和方向，如“=”、“X”、“M”，见表5-9；（5）位置e注写加工余量，注写时以“毫米”为单位给出数值。二完整图形符号的组成Wangchenggang`三在图样和其他技术产品文件中的注法按照国家标准的规定，表面结构的注写和读取方向与尺寸的注写和读取方向一致，可以标注在轮廓线上，其符号应从材料外指向并接触表面。必要时，表面粗糙度符号也可以用带箭头或黑点的指引线因出标注，如教材图5－17、5－18所示。Wangchenggang`在不致引起误解时，表面结构要求可以标注在给定的尺寸线上，见图5－19；也可以标注在形位公差框格的上方，见图5－20。Wangchenggang`如果工件的多数（包括全部）表面有相同的表面结构要求，则其表面结构要求可统一标注在图样的标题烂附近。此时，表面结构要求的符号后面在圆括号内给出无任何其他标注的基本符号，见图5－21。Wangchenggang`1在满足功能要求的情况下,尽量选用较大的参数值2同一零件上,工作表面的粗糙度参数值小于非工作表面的粗糙度参数值3摩擦表面比非摩擦表面的粗糙度参数值要小,滚动摩擦表面比滑动摩擦表面的粗糙度参数值要小。运动速度高、单位压力大的摩擦表面比运动速度低、单位压力小的摩擦表面粗糙度参数值要小第四节表面粗糙度参数值的选择Wangchenggang`4运动精度要求高的表面比运动精度要求低的表面的粗糙度参数值要小；接触刚度要求高的表面比接触刚度要求低的表面的粗糙度参数值要小；承受腐蚀工作环境下的零件表面比不承受腐蚀工作环境下的零件表面的粗糙度参数值要小。5受循环载荷的表面及易引起应力集中的圆角、沟槽，表面的粗糙度参数值要小。Wangchenggang`6配合性质要求高的结合表面、配合间隙小的配合表面以及要求连接可靠、受重载的过盈配合表面等，表面的粗糙度参数值要小。7配合性质相同，零件尺寸越小，表面粗糙度参数值应越小；同一公差等级，小尺寸比大尺寸、轴比孔的粗糙度参数值应小。