第五章(表面粗糙度与检测).
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1、5 表面粗糙度及检测表面粗糙度及检测表面粗糙度的评定、选用及标注表面粗糙度的评定、选用及标注主要内容主要内容 基本内容基本内容：掌握表面粗糙度的基本概念，表面粗糙：掌握表面粗糙度的基本概念，表面粗糙度的评定、选用、标注及测量。度的评定、选用、标注及测量。 重点内容重点内容：表面粗糙度的评定、选用及标注。：表面粗糙度的评定、选用及标注。 难点内容难点内容：表面粗糙度的评定、选用。：表面粗糙度的评定、选用。 操作技能操作技能：表面粗糙度的测量。：表面粗糙度的测量。基本概念基本概念零件表面的形貌可分为三种情况：零件表面的形貌可分为三种情况： 形状误差形状误差：峰谷的波长和波高之比大于：峰谷的波长和波
2、高之比大于1000 （波距（波距大于大于10 mm)的不平程度属于形状误差。的不平程度属于形状误差。 表面波纹度表面波纹度：峰谷的波长和波高之比等于：峰谷的波长和波高之比等于501000 (波距为波距为110 mm)的不平程度称为波纹度。目前表面波的不平程度称为波纹度。目前表面波纹度还没有制定国家标准。国际标准化组织第纹度还没有制定国家标准。国际标准化组织第57技术技术委员会正在制定表面波纹度有关国际标准。委员会正在制定表面波纹度有关国际标准。 表面粗糙度表面粗糙度：零件表面所具有的微小峰谷的不平程：零件表面所具有的微小峰谷的不平程度，其波长和波高之比一般小于度，其波长和波高之比一般小于 50
3、（波距小于（波距小于1mm)。表面粗糙度对零件性能的影响表面粗糙度对零件性能的影响 配合性质稳定性配合性质稳定性：配合表面经跑合后，改变了：配合表面经跑合后，改变了配合性质。配合性质。 摩擦磨损摩擦磨损：摩擦系数增大，有效接触面积小，：摩擦系数增大，有效接触面积小，单位面积压力大，越容易磨损。单位面积压力大，越容易磨损。 工作精度和抗振性工作精度和抗振性：实际接触面积小，接触：实际接触面积小，接触刚度低。刚度低。 对零件的对零件的外观外观、测量精度测量精度、表面光学性能表面光学性能、导电导电导热性能导热性能和和胶合强度胶合强度等也有着不同程度的影响。等也有着不同程度的影响。 密封性密封性：只在
4、局部点上接触，中间缝隙影响密：只在局部点上接触，中间缝隙影响密封性。封性。 抗腐蚀性抗腐蚀性：不平表面的腐蚀物更多，越容易：不平表面的腐蚀物更多，越容易腐蚀。腐蚀。 疲劳强度疲劳强度：对应力集中越敏感，疲劳强度降低。：对应力集中越敏感，疲劳强度降低。5.1 表面粗糙度的国家标准表面粗糙度的国家标准5.1.1 表面粗糙度的评定参数及其数值表面粗糙度的评定参数及其数值5.1.1.1 主要术语及其定义主要术语及其定义(GB/T 3505-2000)一、取样长度一、取样长度 l 判别和测量表面粗糙度所规定的一段基准线长度。判别和测量表面粗糙度所规定的一段基准线长度。一般在一个取样长度内应包含一般在一个
5、取样长度内应包含个以上的波峰和波谷。个以上的波峰和波谷。常用的取样长度值常用的取样长度值 l 值见表值见表 5-1 所示。所示。二、评定长度二、评定长度 ln一般情况下：一般情况下： ln = 5 l三、轮廓中线三、轮廓中线 m （最小二乘中线）最小二乘中线） 在取样长度内，使轮廓上各点的轮廓偏距在取样长度内，使轮廓上各点的轮廓偏距 yi 的平的平方和最小，即：方和最小，即： min2iy5.1.1.2 评定参数及数值评定参数及数值(GB/T 3505-2000)一、幅度参数一、幅度参数 轮廓算数平均偏差轮廓算数平均偏差 Ra：在取样长度内，被测实际：在取样长度内，被测实际轮廓上各点至轮廓中线
6、距离绝对值的平均值，即：轮廓上各点至轮廓中线距离绝对值的平均值，即：dxxylRla 0)(1 niiaynR11或近似为或近似为v Ra 越大，表面越粗糙。越大，表面越粗糙。 Ra 能客观、全面反映表面能客观、全面反映表面微观几何形状特性。微观几何形状特性。 微观不平度十点高度微观不平度十点高度y（新标准中已无此项新标准中已无此项） ：在取样长度内个最大的轮廓峰高在取样长度内个最大的轮廓峰高 ypi 平均值与平均值与5个最个最大轮廓谷深大轮廓谷深 yvi 平均值之和。平均值之和。55151 iviipizyyR 轮廓最大高度轮廓最大高度z （旧标准旧标准(GB/T 1031-1995)中用中
7、用y 表示表示） ：在取样长度内，轮廓的峰顶线和谷底线在取样长度内，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。轮廓最高点和最低点。vz 越大，表面越粗糙。越大，表面越粗糙。z 能不如能不如a 对表面粗糙对表面粗糙度反映得客观、全面。度反映得客观、全面。二、间距参数二、间距参数 轮廓单峰平均间距轮廓单峰平均间距 S （新标准中已无此项新标准中已无此项） ：两：两相邻轮廓单峰的最高点在中线上的投影长度相邻轮廓单峰的最高点在中线上的投影长度 Si 称为轮称为轮廓单峰间距，则廓单峰间距，则 S 为：为： niiS
