互換性與技術(shù)測(cè)量第4章表面結(jié)構(gòu).精編版

1、 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 2 本章學(xué)習(xí)內(nèi)容本章學(xué)習(xí)內(nèi)容 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 3 本章所參照的主要國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)本章所參照的主要國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 3505-2009 產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS) 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 輪廓法輪廓法 術(shù)語(yǔ)、定術(shù)語(yǔ)、定 義及表面結(jié)構(gòu)參數(shù)義及表面結(jié)構(gòu)參數(shù) GB/T 1031-2009 產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS) 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 輪廓法輪廓法 表面粗糙表面粗糙 度參數(shù)及其數(shù)值度參數(shù)及其數(shù)值 GB/T 131-2006 產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(

2、GPS) 技術(shù)產(chǎn)品文件中表面結(jié)構(gòu)的技術(shù)產(chǎn)品文件中表面結(jié)構(gòu)的 表示法表示法 新新 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn) GB/T 1031-1995 表面粗糙度表面粗糙度 參數(shù)及其數(shù)值參數(shù)及其數(shù)值 GB/T 131-1993 機(jī)械制圖機(jī)械制圖 表面粗糙度符號(hào)、代號(hào)及注法表面粗糙度符號(hào)、代號(hào)及注法 GB/T 3505-2000產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 輪廓法輪廓法 表面結(jié)構(gòu)的術(shù)語(yǔ)、表面結(jié)構(gòu)的術(shù)語(yǔ)、 定義及參數(shù)定義及參數(shù) GB/T 7220-2004 產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS) 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 輪廓法輪廓法 表面粗糙表面粗糙 度度 術(shù)語(yǔ)術(shù)語(yǔ) 參數(shù)參數(shù) 測(cè)量測(cè)量 舊舊 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn) 第

3、第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 4 4.1.1 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 4.1 概述概述 General Description 表面結(jié)構(gòu)是由實(shí)際表面的表面結(jié)構(gòu)是由實(shí)際表面的 重復(fù)或偶然的偏差所形成的重復(fù)或偶然的偏差所形成的 表面三維形貌，包括表面粗表面三維形貌，包括表面粗 糙度、表面波紋度、形狀誤糙度、表面波紋度、形狀誤 差、紋理方向和表面缺陷。差、紋理方向和表面缺陷。 表面輪廓表面輪廓(形狀誤差、波紋度、表面粗糙度形狀誤差、波紋度、表面粗糙度) 表面缺陷表面缺陷 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 5 在加工

4、、使用或儲(chǔ)存期間，非故意或偶然生成的實(shí)際表在加工、使用或儲(chǔ)存期間，非故意或偶然生成的實(shí)際表 面的單元體、成組的單元體或不規(guī)則體。面的單元體、成組的單元體或不規(guī)則體。 4.1.2 表面缺陷表面缺陷(surface imperfection) 破裂破裂 毛孔毛孔 裂縫裂縫 擦痕擦痕 窩陷窩陷 砂眼砂眼 凹缺陷凹缺陷 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 6 凸缺陷凸缺陷 樹瘤樹瘤 皰疤皰疤 飛邊飛邊 縫脊縫脊 夾雜物夾雜物 氧化皮氧化皮 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 7 環(huán)形坑環(huán)形坑 劃痕劃痕 切削殘余切削殘余 混合表面缺陷混

5、合表面缺陷 腐蝕腐蝕 裂紋裂紋 斑點(diǎn)斑點(diǎn) 區(qū)域和外觀缺陷區(qū)域和外觀缺陷 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 8 4.1.3 表面輪廓表面輪廓(surface profile) 一個(gè)指定平面與實(shí)際表面相交所得到的輪廓。一個(gè)指定平面與實(shí)際表面相交所得到的輪廓。 10mm =110 10mm 形狀誤差形狀誤差 =110mm 表面波紋度表面波紋度 1mm 表面粗糙度表面粗糙度 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 9 測(cè)量表面輪廓的輪廓法測(cè)量表面輪廓的輪廓法 原始原始 輪廓輪廓 波紋度波紋度 輪廓輪廓 粗糙度粗糙度 輪廓輪廓 第第4章章

6、 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 10 4.1.4 表面粗糙度對(duì)零件功用的影響表面粗糙度對(duì)零件功用的影響 影響零件的耐磨性影響零件的耐磨性 影響配合性質(zhì)的穩(wěn)定性影響配合性質(zhì)的穩(wěn)定性 影響零件的疲勞強(qiáng)度影響零件的疲勞強(qiáng)度 影響零件的抗腐蝕性影響零件的抗腐蝕性 影響零件的密封性影響零件的密封性 其他影響：對(duì)零件的外觀、測(cè)量精度、表面光學(xué)性能、導(dǎo)電導(dǎo)熱其他影響：對(duì)零件的外觀、測(cè)量精度、表面光學(xué)性能、導(dǎo)電導(dǎo)熱 性能和膠合強(qiáng)度等也有著不同程度的影響。性能和膠合強(qiáng)度等也有著不同程度的影響。 對(duì)于間隙配合，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的表面因其粗糙不平而迅速磨損，對(duì)于間隙配合，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的表面因其粗糙不

7、平而迅速磨損， 致使間隙增大；對(duì)于過盈配合，表面輪廓峰頂在裝配時(shí)容易被擠致使間隙增大；對(duì)于過盈配合，表面輪廓峰頂在裝配時(shí)容易被擠 平，使實(shí)際有效過盈量減小，致使聯(lián)接強(qiáng)度降低。平，使實(shí)際有效過盈量減小，致使聯(lián)接強(qiáng)度降低。 n 零件表面越粗糙，凹痕就越深，當(dāng)零件承受交變荷載時(shí)，對(duì)應(yīng)力零件表面越粗糙，凹痕就越深，當(dāng)零件承受交變荷載時(shí)，對(duì)應(yīng)力 集中很敏感。使疲勞強(qiáng)度降低，導(dǎo)致零件表面產(chǎn)生裂紋而損壞。集中很敏感。使疲勞強(qiáng)度降低，導(dǎo)致零件表面產(chǎn)生裂紋而損壞。 表面越粗糙，越容易將腐蝕物存于谷中，造成對(duì)工件表面的腐蝕。表面越粗糙，越容易將腐蝕物存于谷中，造成對(duì)工件表面的腐蝕。 粗糙的表面結(jié)合時(shí)，兩表面只在局

8、部點(diǎn)上接觸，中間有縫隙，粗糙的表面結(jié)合時(shí)，兩表面只在局部點(diǎn)上接觸，中間有縫隙， 影響密封性。因此，提高表面粗糙度，可提高其密封性。影響密封性。因此，提高表面粗糙度，可提高其密封性。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 11 4.2 術(shù)語(yǔ)和定義術(shù)語(yǔ)和定義 Terminologies and Definitions 混合參數(shù)混合參數(shù)1個(gè)個(gè) 間距參數(shù)間距參數(shù)1個(gè)個(gè) 幅度參數(shù)幅度參數(shù)9個(gè)個(gè) 幾何參數(shù)術(shù)語(yǔ)幾何參數(shù)術(shù)語(yǔ)14個(gè)個(gè) 一般術(shù)語(yǔ)一般術(shù)語(yǔ)16個(gè)個(gè) 表面輪廓參數(shù)表面輪廓參數(shù) 定義定義16個(gè)個(gè) 一般術(shù)語(yǔ)和一般術(shù)語(yǔ)和 幾何參數(shù)術(shù)語(yǔ)幾何參數(shù)術(shù)語(yǔ) 術(shù)語(yǔ)術(shù)語(yǔ) 和和 定義定義 曲

9、線和相關(guān)參數(shù)曲線和相關(guān)參數(shù)5個(gè)個(gè) 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 12 4.2.1 輪廓濾波器輪廓濾波器(profile filter) 用輪廓法測(cè)量表面輪廓時(shí)，把輪廓分為長(zhǎng)波和短波的濾波器。用輪廓法測(cè)量表面輪廓時(shí)，把輪廓分為長(zhǎng)波和短波的濾波器。 s 輪廓濾波器輪廓濾波器 確定存在于表面上的粗糙度與比它更短的波的成分之間相交界限的濾波器。確定存在于表面上的粗糙度與比它更短的波的成分之間相交界限的濾波器。 c 輪廓濾波器輪廓濾波器 確定粗糙度與波紋度成分之間相交界限的濾波器。確定粗糙度與波紋度成分之間相交界限的濾波器。 f 輪廓濾波器輪廓濾波器 確定存在于表

10、面上的波紋度與比它更長(zhǎng)的波的成分之間相交界限的濾波器。確定存在于表面上的波紋度與比它更長(zhǎng)的波的成分之間相交界限的濾波器。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 13 c c波長(zhǎng)波長(zhǎng) f f s s 波長(zhǎng)波長(zhǎng) c 波長(zhǎng)波長(zhǎng) s 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 14 4.2.2 表面輪廓與輪廓參數(shù)表面輪廓與輪廓參數(shù) 原始輪廓原始輪廓(primary profile)P輪廓輪廓 經(jīng)過經(jīng)過s 輪廓濾波器后的總輪廓。輪廓濾波器后的總輪廓。 粗糙度輪廓粗糙度輪廓(roughness profile)R輪廓輪廓 對(duì)原始輪廓采用對(duì)原始輪廓采

11、用c 輪廓濾波器抑制長(zhǎng)波成分以后形成的輪廓。輪廓濾波器抑制長(zhǎng)波成分以后形成的輪廓。 波紋度輪廓波紋度輪廓(waviness profile)W輪廓輪廓 對(duì)原始輪廓連續(xù)對(duì)原始輪廓連續(xù)應(yīng)用應(yīng)用f 和和c 兩個(gè)兩個(gè)輪廓輪廓濾波器以后形成的輪廓。濾波器以后形成的輪廓。 在原始輪廓上計(jì)算得到在原始輪廓上計(jì)算得到 的參數(shù)稱為的參數(shù)稱為P參數(shù)。參數(shù)。 在粗糙度輪廓上計(jì)算得在粗糙度輪廓上計(jì)算得 到的參數(shù)稱為到的參數(shù)稱為R參數(shù)。參數(shù)。 在波紋度輪廓上計(jì)算得在波紋度輪廓上計(jì)算得 到的參數(shù)稱為到的參數(shù)稱為W參數(shù)。參數(shù)。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 15 以下僅對(duì)粗糙度輪廓上

12、的術(shù)語(yǔ)、以下僅對(duì)粗糙度輪廓上的術(shù)語(yǔ)、 參數(shù)參數(shù)(基本符號(hào)為基本符號(hào)為R)以及設(shè)計(jì)等有關(guān)以及設(shè)計(jì)等有關(guān) 情況加以介紹。情況加以介紹。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 16 4.2.3 取樣長(zhǎng)度和評(píng)定長(zhǎng)度取樣長(zhǎng)度和評(píng)定長(zhǎng)度 規(guī)定取樣長(zhǎng)度的目的是為了限制或削弱測(cè)量、評(píng)定表面粗糙度時(shí)波規(guī)定取樣長(zhǎng)度的目的是為了限制或削弱測(cè)量、評(píng)定表面粗糙度時(shí)波 紋度以及形狀誤差的影響。紋度以及形狀誤差的影響。 評(píng)定表面粗糙度時(shí)的取樣長(zhǎng)度在數(shù)值上等于評(píng)定表面粗糙度時(shí)的取樣長(zhǎng)度在數(shù)值上等于c輪廓濾波器的截止波長(zhǎng)。輪廓濾波器的截止波長(zhǎng)。 取樣長(zhǎng)度的數(shù)值應(yīng)從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的系列值選取。取樣長(zhǎng)

13、度的數(shù)值應(yīng)從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的系列值選取。 取樣長(zhǎng)度取樣長(zhǎng)度(sampling length)lr 在在X軸方向判別被評(píng)定輪廓不規(guī)則特征的長(zhǎng)度。軸方向判別被評(píng)定輪廓不規(guī)則特征的長(zhǎng)度。 說明：說明： 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 17 評(píng)定長(zhǎng)度評(píng)定長(zhǎng)度(evaluation length)ln 用于評(píng)定被評(píng)定輪廓的用于評(píng)定被評(píng)定輪廓的X軸方向上的軸方向上的(總總)長(zhǎng)度。長(zhǎng)度。 評(píng)定長(zhǎng)度是連續(xù)的幾個(gè)取樣長(zhǎng)度。規(guī)定評(píng)定長(zhǎng)度的目的是為了限制評(píng)定長(zhǎng)度是連續(xù)的幾個(gè)取樣長(zhǎng)度。規(guī)定評(píng)定長(zhǎng)度的目的是為了限制 或削弱評(píng)定表面粗糙度時(shí)粗糙度輪廓特性不均勻性影響?；蛳魅踉u(píng)定表面粗糙

14、度時(shí)粗糙度輪廓特性不均勻性影響。 評(píng)定長(zhǎng)度的數(shù)值應(yīng)從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的系列值選取。測(cè)量評(píng)定長(zhǎng)度的數(shù)值應(yīng)從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的系列值選取。測(cè)量Ra或或Rz時(shí)，時(shí)， 一般情況下取一般情況下取ln = 5lr；當(dāng)被測(cè)表面均勻性較好時(shí)可?。划?dāng)被測(cè)表面均勻性較好時(shí)可取ln 5lr。 說明：說明： 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 18 取樣長(zhǎng)度取樣長(zhǎng)度 lr 和評(píng)定長(zhǎng)度和評(píng)定長(zhǎng)度 ln 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 19 4.2.4 中線中線(mean line) 中線穿過粗糙度輪廓，是用來確定粗糙度參數(shù)的基準(zhǔn)線。它是用中線穿過粗糙度輪廓

15、，是用來確定粗糙度參數(shù)的基準(zhǔn)線。它是用c 輪廓濾波器抑制長(zhǎng)波成分后形成的輪廓的中線輪廓濾波器抑制長(zhǎng)波成分后形成的輪廓的中線最小二乘中線。最小二乘中線。 具有幾何輪廓形狀并劃分輪廓的基準(zhǔn)線。具有幾何輪廓形狀并劃分輪廓的基準(zhǔn)線。 注：注：用用c輪廓濾波器濾波后，可認(rèn)為最小二乘中線的方向就是輪廓濾波器濾波后，可認(rèn)為最小二乘中線的方向就是X方向。方向。 min)( 2 xZi 最小二乘中線滿足最小二乘中線滿足 ，是唯一的。，是唯一的。 在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，使輪廓線上各點(diǎn)輪廓偏距在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，使輪廓線上各點(diǎn)輪廓偏距Zi的平方和最小的線。的平方和最小的線。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 20

16、21-7-25 20 4.3 表面粗糙度參數(shù)表面粗糙度參數(shù) Surface Roughness Parameters 新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的關(guān)于表面粗糙度的常用參數(shù)有新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的關(guān)于表面粗糙度的常用參數(shù)有4個(gè)。個(gè)。 幅度參數(shù)幅度參數(shù) 間距參數(shù)間距參數(shù) 曲線和相關(guān)參數(shù)曲線和相關(guān)參數(shù) 輪廓的算術(shù)平均偏差輪廓的算術(shù)平均偏差Ra 輪廓的最大高度輪廓的最大高度Rz 輪廓單元的平均寬度輪廓單元的平均寬度Rsm 輪廓的支承長(zhǎng)度率輪廓的支承長(zhǎng)度率Rmr(c) 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 21 4.3.1 輪廓的算術(shù)平均偏差輪廓的算術(shù)平均偏差Ra (arithmeti

17、cal mean deviation of the profile) 在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)縱坐標(biāo)值在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)縱坐標(biāo)值Z(x)絕對(duì)值的算術(shù)平均值。絕對(duì)值的算術(shù)平均值。 lr dxxZ lr Ra 0 )( 1 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 22 Ra實(shí)際上是對(duì)粗糙度輪廓信號(hào)進(jìn)行整流、濾波后得到的實(shí)際上是對(duì)粗糙度輪廓信號(hào)進(jìn)行整流、濾波后得到的 結(jié)果，反映的是輪廓峰高、谷深的平均值。結(jié)果，反映的是輪廓峰高、谷深的平均值。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 23 4.3.2 輪廓的最大高度輪廓的最大高度Rz (maximum

18、 height of profile) 在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)，最大輪廓峰高與最大輪廓谷深之和。在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)，最大輪廓峰高與最大輪廓谷深之和。 ii ZvZpRvRpRzmaxmax 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 24 注：注：舊原標(biāo)準(zhǔn)中的舊原標(biāo)準(zhǔn)中的“輪廓最大高度輪廓最大高度”用用 Ry 表示，表示，Rz 表示的表示的 是是“微觀不平度十點(diǎn)高度微觀不平度十點(diǎn)高度”(新標(biāo)準(zhǔn)無此參數(shù)新標(biāo)準(zhǔn)無此參數(shù))。 一般情況下，表面粗糙度參數(shù)可從輪廓的算術(shù)平均偏一般情況下，表面粗糙度參數(shù)可從輪廓的算術(shù)平均偏 差差 Ra、輪廓的最大高度、輪廓的最大高度 Rz 之間選取其一。

19、之間選取其一。 在幅度參數(shù)在幅度參數(shù)(峰和谷峰和谷)常用的參數(shù)值范圍內(nèi)常用的參數(shù)值范圍內(nèi)(Ra 為為0.025 6.3m, Rz 為為0.125m)，推薦優(yōu)先選用推薦優(yōu)先選用 Ra。 根據(jù)表面功能的需要，除表面粗糙度高度參數(shù)根據(jù)表面功能的需要，除表面粗糙度高度參數(shù)(Ra、Rz) 外可選用下面兩個(gè)附加參數(shù)。外可選用下面兩個(gè)附加參數(shù)。 當(dāng)零件表面有抗疲勞破壞要求時(shí)，可對(duì)其當(dāng)零件表面有抗疲勞破壞要求時(shí)，可對(duì)其 Rz 提出適當(dāng)要求。提出適當(dāng)要求。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 25 4.3.3 輪廓單元的平均寬度輪廓單元的平均寬度Rsm (mean width

20、of the profile elements) 在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)輪廓單元寬度在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)輪廓單元寬度 Xs 的平均值。的平均值。 m i i Xs m Rsm 1 1 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 26 4.3.4 輪廓支承長(zhǎng)度率輪廓支承長(zhǎng)度率Rmr(c) (material ratio of the profile) 在給定水平截面高度在給定水平截面高度 c 上輪廓的實(shí)體材料長(zhǎng)度上輪廓的實(shí)體材料長(zhǎng)度Ml(c)與評(píng)與評(píng) 定長(zhǎng)度的比率。定長(zhǎng)度的比率。 %100 )( )( n l cMl cRmr 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2

21、021-7-25 27 Rmr(c)反映表面的耐磨性。在相同的水平截面高度反映表面的耐磨性。在相同的水平截面高度 c 上，上， Rmr(c)越大，耐磨性越好。試比較：越大，耐磨性越好。試比較： 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 28 Ra 0.012 0.025 0.05 0.1 0.2 0.4 0.8 1.6 3.2 6.3 12.5 25 50 100 輪廓的算術(shù)平均偏差輪廓的算術(shù)平均偏差Ra的數(shù)值的數(shù)值 (m) Rz 0.025 0.05 0.1 0.2 0.4 0.8 1.6 3.2 6.3 12.5 25 50 100 200 400 800 輪廓

22、的最大高度輪廓的最大高度Rz的數(shù)值的數(shù)值 (m) 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 29 Rsm 0.006 0.012 5 0.025 0.05 0.1 0.2 0.4 0.8 1.6 3.2 6.3 12.5 輪廓的單元平均寬度輪廓的單元平均寬度Rsm的數(shù)值的數(shù)值 (mm) Rmr(c) 1015202530405060708090 輪廓的支承長(zhǎng)度率輪廓的支承長(zhǎng)度率Rmr(c)的數(shù)值的數(shù)值 (%) 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 30 4.4 表面粗糙度的表示法表面粗糙度的表示法 Indication of Surf

23、ace Roughness 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 31 6060 H1 1.4h h 字高字高 數(shù)字與字母高度數(shù)字與字母高度 符號(hào)的線寬符號(hào)的線寬 高度高度H1 高度高度H2 2.5 0.25 3.5 7.5 7 0.7 10 21 10 1 14 30（最小值）（最小值） 基本圖形符號(hào)基本圖形符號(hào) 擴(kuò)展圖形符號(hào)擴(kuò)展圖形符號(hào) 去除材料去除材料不去除材料不去除材料 4.4.1 標(biāo)注表面粗糙度的圖形符號(hào)標(biāo)注表面粗糙度的圖形符號(hào) 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 32 完整圖形符號(hào)完整圖形符號(hào) 去除材料去除材料不去除

24、材料不去除材料允許任何工藝允許任何工藝 工件輪廓各表面的圖形符號(hào)工件輪廓各表面的圖形符號(hào) 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 33 4.4.2 表面粗糙度完整圖形符號(hào)的組成表面粗糙度完整圖形符號(hào)的組成 位置位置a 注寫單一表面粗糙度要求。注寫單一表面粗糙度要求。 在完整符號(hào)中，對(duì)表面粗糙度的單一要求在完整符號(hào)中，對(duì)表面粗糙度的單一要求 和補(bǔ)充要求應(yīng)注寫在圖示的指定位置。和補(bǔ)充要求應(yīng)注寫在圖示的指定位置。 位置位置b 注寫第注寫第2個(gè)或其他多個(gè)表面粗糙度要求。個(gè)或其他多個(gè)表面粗糙度要求。 位置位置c 注寫加工方法注寫加工方法(車、磨等車、磨等) 、表面處理、涂層

25、或其他工藝要求。、表面處理、涂層或其他工藝要求。 位置位置d 注寫表面紋理和方向，如注寫表面紋理和方向，如“”、“”、“M”等。等。 位置位置e 注寫所要求的加工余量，以注寫所要求的加工余量，以mm為單位給出數(shù)值。為單位給出數(shù)值。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 34 表面粗糙度標(biāo)注示例表面粗糙度標(biāo)注示例 用去除材料的方法獲得的表面用去除材料的方法獲得的表面, Ra的的上限上限值為值為3.2 m，加，加 工方法為工方法為銑削銑削。 銑銑 Ra 3.2 Rz 0.4 Rzmax 0.4 Ra 25 Ra 6.3 采用不去除材料的方法獲得的表面采用不去除材料的

26、方法獲得的表面, Rz的的上限上限值為值為0.4 m 用去除材料的方法獲得的表面用去除材料的方法獲得的表面, Rz的的最大最大值為值為0.4 m。 用去除材料的方法獲得的表面用去除材料的方法獲得的表面, Ra的的上限上限值為值為25 m， Ra 的的下限下限值為值為6.3 m。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 35 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 36 表面粗糙度參數(shù)的標(biāo)注表面粗糙度參數(shù)的標(biāo)注 參數(shù)代號(hào)的標(biāo)注參數(shù)代號(hào)的標(biāo)注 評(píng)定長(zhǎng)度的標(biāo)注評(píng)定長(zhǎng)度的標(biāo)注 極限值判斷規(guī)則的標(biāo)注極限值判斷規(guī)則的標(biāo)注 傳輸帶和取樣長(zhǎng)度的標(biāo)注傳

27、輸帶和取樣長(zhǎng)度的標(biāo)注 單向極限或雙向極限的標(biāo)注單向極限或雙向極限的標(biāo)注 加工方法或相關(guān)信息的標(biāo)注加工方法或相關(guān)信息的標(biāo)注 表面紋理的注法表面紋理的注法 加工余量的注法加工余量的注法 GB/T 131-2006 產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS) 技術(shù)產(chǎn)品文件中表面結(jié)構(gòu)的表示法技術(shù)產(chǎn)品文件中表面結(jié)構(gòu)的表示法 詳細(xì)見詳細(xì)見 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 37 4.4.3 表面粗糙度要求在圖樣上的標(biāo)注表面粗糙度要求在圖樣上的標(biāo)注 注寫注寫 方向方向 符號(hào)、代號(hào)的標(biāo)注位置與方向符號(hào)、代號(hào)的標(biāo)注位置與方向 表面粗糙度的注寫和讀取方表面粗糙度的注寫和讀取方

28、向與尺寸的注寫和讀取方向一向與尺寸的注寫和讀取方向一 致。致。 表面粗糙度可標(biāo)注以下位置：表面粗糙度可標(biāo)注以下位置： 輪廓線或指引線上；特征尺寸輪廓線或指引線上；特征尺寸 的尺寸線上；幾何公差的框格的尺寸線上；幾何公差的框格 上；延長(zhǎng)線；圓柱或棱柱表面上；延長(zhǎng)線；圓柱或棱柱表面 上。上。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 38 標(biāo)注在輪廓線標(biāo)注在輪廓線(或延長(zhǎng)線或延長(zhǎng)線)上上 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 39 用指引線引出標(biāo)注用指引線引出標(biāo)注 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 40

29、 標(biāo)注在尺寸線上標(biāo)注在尺寸線上 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 41 標(biāo)注在幾何公差框格上標(biāo)注在幾何公差框格上 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 42 標(biāo)注在延長(zhǎng)線上標(biāo)注在延長(zhǎng)線上 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 43 標(biāo)注在圓柱或棱柱表面上標(biāo)注在圓柱或棱柱表面上 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 44 大多數(shù)表面有相同要求的簡(jiǎn)化注法大多數(shù)表面有相同要求的簡(jiǎn)化注法 簡(jiǎn)化注法簡(jiǎn)化注法 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-2

30、5 45 在圖紙空間有限時(shí)用帶字母的完整符號(hào)的簡(jiǎn)化注法在圖紙空間有限時(shí)用帶字母的完整符號(hào)的簡(jiǎn)化注法 用基本符號(hào)以等式的形用基本符號(hào)以等式的形 式給出多個(gè)表面粗糙度式給出多個(gè)表面粗糙度 要求的簡(jiǎn)化注法要求的簡(jiǎn)化注法 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 46 兩種或多種工藝獲得的同一表面的注法兩種或多種工藝獲得的同一表面的注法 同時(shí)給出鍍覆前后的表面粗糙度要求的注法同時(shí)給出鍍覆前后的表面粗糙度要求的注法 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 47 熱處理、表面處理及其標(biāo)注熱處理、表面處理及其標(biāo)注： 常用的熱處理方法有常用的熱處理方法

31、有退火退火、正火正火、淬火淬火、回火回火、調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)及及時(shí)時(shí) 效處理效處理等，而表面處理方法則有等，而表面處理方法則有表面淬火表面淬火、滲碳淬火滲碳淬火、氮氮 化化、氰化氰化、發(fā)藍(lán)發(fā)藍(lán)、發(fā)黑等發(fā)黑等。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 48 4.5 表面粗糙度的選用表面粗糙度的選用 Application about Surface Roughness 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 49 4.5.1 表面粗糙度參數(shù)的選用表面粗糙度參數(shù)的選用 l 如如無特殊要求無特殊要求，只規(guī)定幅度參數(shù)之一即可。，只規(guī)定幅度參數(shù)之一即可。

32、 1、推薦優(yōu)先選用輪廓的算術(shù)平均偏差、推薦優(yōu)先選用輪廓的算術(shù)平均偏差Ra值，因?yàn)橹?，因?yàn)镽a能充分反映零件能充分反映零件 表面輪廓的特征；表面過于表面輪廓的特征；表面過于粗糙粗糙、太光滑或有抗疲勞破壞要求時(shí)太光滑或有抗疲勞破壞要求時(shí)， 多采用輪廓的最大高度多采用輪廓的最大高度Rz。 2、當(dāng)表面不允許出現(xiàn)、當(dāng)表面不允許出現(xiàn)較深加工痕跡較深加工痕跡，防止應(yīng)力過于集中防止應(yīng)力過于集中，要求保證零，要求保證零 件的件的抗疲勞強(qiáng)度和密封性抗疲勞強(qiáng)度和密封性時(shí)，應(yīng)選擇時(shí)，應(yīng)選擇Ra與與Rz聯(lián)用。聯(lián)用。 3、當(dāng)測(cè)量面積很小時(shí)，如頂尖、刀具的刃部、儀表的小元件的表面，、當(dāng)測(cè)量面積很小時(shí)，如頂尖、刀具的刃部、儀

33、表的小元件的表面， 可選用可選用Rz值。值。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 50 4.5.1 表面粗糙度參數(shù)的選用表面粗糙度參數(shù)的選用 l 附加參數(shù)一般不單獨(dú)使用。附加參數(shù)一般不單獨(dú)使用。 1）對(duì)有特殊要求的少數(shù)零件的重要表面（如要求噴涂均勻、涂）對(duì)有特殊要求的少數(shù)零件的重要表面（如要求噴涂均勻、涂 層有較好的附著性和光澤表面）需要控制輪廓單元的平均寬層有較好的附著性和光澤表面）需要控制輪廓單元的平均寬 度度Rsm數(shù)值。數(shù)值。 2）對(duì)于有較高支撐剛度和耐磨性的表面，應(yīng)規(guī)定輪廓的支承長(zhǎng)）對(duì)于有較高支撐剛度和耐磨性的表面，應(yīng)規(guī)定輪廓的支承長(zhǎng) 度率度率Rmr(

34、c)參數(shù)。參數(shù)。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 51 4.5.2 表面粗糙度參數(shù)數(shù)值的選用表面粗糙度參數(shù)數(shù)值的選用 選用原則選用原則: 首先滿足功能要求，其次是考慮經(jīng)濟(jì)性及工藝性。首先滿足功能要求，其次是考慮經(jīng)濟(jì)性及工藝性。 在滿足功能要求的前提下在滿足功能要求的前提下, 幅度參數(shù)幅度參數(shù)Ra、Rz的允許值應(yīng)盡可能的允許值應(yīng)盡可能 大些，大些，Rsm、Rmr(c) 的允許值應(yīng)盡可能小些。的允許值應(yīng)盡可能小些。 第第4章章 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu) 志比昆侖 學(xué)競(jìng)江河 2021-7-25 52 要求配合性質(zhì)穩(wěn)定可靠時(shí)，要求應(yīng)嚴(yán)。如小間隙配合表面、過渡要求配合性質(zhì)穩(wěn)定可靠時(shí)，要求應(yīng)嚴(yán)。如小間隙配合表面、過渡 配合表面、受重載作用的過盈配合表面，都應(yīng)選擇較小的表面粗糙配合表面、受重載作用的過盈配合表面，都應(yīng)選擇較小的表面粗糙 度幅度參數(shù)值。度幅度參數(shù)值。 表面的粗糙度參數(shù)值應(yīng)與其尺寸公差值、形位公差值相協(xié)調(diào)。表面的粗糙度參數(shù)值應(yīng)與其尺寸公差值、形位公差值相協(xié)調(diào)。 表面粗糙度參數(shù)值的選用通常采用類比法。具體選用時(shí)，應(yīng)注表面粗糙度參數(shù)值的選用通常采用類比法。具體選用時(shí)，應(yīng)注 意以下幾點(diǎn)：意以下幾點(diǎn)： 粗糙度參數(shù)允許值已標(biāo)準(zhǔn)化，應(yīng)選用標(biāo)準(zhǔn)