表面粗糙度

發(fā)布日期：2012-08-29    蘭生客服中心    瀏覽：5634













 

無(wú)論用何種加工方法加工，在零件表面總會(huì)留下微細(xì)的凸凹不平的刀痕，出現(xiàn)交錯(cuò)起伏的峰谷現(xiàn)象，粗加工后的表面用肉眼就能看到，精加工后的表面用放大鏡或顯微鏡仍能觀察到。這就是零件加工后的表面粗糙度。過(guò)去稱為表面光潔度。

國(guó)家規(guī)定表面粗糙度的參數(shù)由高度參數(shù)、間距參數(shù)和綜合參數(shù)組成。

高度參數(shù)共有三個(gè):


  1. 輪廓的平均算術(shù)偏差(Ra)如圖1所示，通過(guò)零件的表面輪廓作一中線 m ，將一定長(zhǎng)度的輪廓分成兩部分，使中線兩側(cè)輪廓線與中線之間所包含的面積相等，即

    F1+F3+……+Fn-1=F2+F4+……+Fn






    圖1 輪廓的平均算術(shù)偏差


    輪廓的平均算術(shù)偏差值Ra，就是在一定測(cè)量長(zhǎng)度 l 范圍內(nèi)，輪廓上各點(diǎn)至中線距離絕對(duì)值的平均算術(shù)偏差。用算式表示為





    Ra=
    		1
    		∫
    		1
    		|y|dx



    l
    		0


    或近似寫成






    Ra≈
    		1






    n
    S
    i=1

    		|y|


    n


  2. 不平度平均高度(Rz)就是在基本測(cè)量長(zhǎng)度范圍內(nèi)，從平行于中線的任意線起，自被測(cè)輪廓上五個(gè)最高點(diǎn)至五個(gè)最低點(diǎn)的平均距離(圖2)，即





    RZ=
    		(h1+h3+h5+h7+h9)-(h2+h4+h6+h8+h10)


    5






    圖2 不平度平均高度


  3. 輪廓最大高度Ry，就是在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，輪廓峰頂線和輪廓谷底線之間的距離。


間距參數(shù)共有兩個(gè)：

  1. 輪廓單峰平均間距S，就是在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，輪廓單峰間距的平均值。而輪廓單峰間距，就是兩相鄰輪廓單峰的最高點(diǎn)在中線上的投影長(zhǎng)度Si。
  2. 輪廓微觀不平度的平均間距Sm。含有一個(gè)輪廓峰和相鄰輪廓谷的一段中線長(zhǎng)度Smi，稱輪廓微觀不平間距。


綜合參數(shù)只有一個(gè)，就是輪廓支承長(zhǎng)度率tp。它是輪廓支承長(zhǎng)度np與取樣長(zhǎng)度l之比。

在原有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，表面光潔度分為14級(jí)，其代號(hào)為1、2……14。后的數(shù)字越大，表面光潔度就越高，即表面粗糙度數(shù)值越小。

在車間生產(chǎn)中，常根據(jù)表面粗糙度樣板和加工出來(lái)的零件表面進(jìn)行比較，用肉眼或手指的感覺(jué)，來(lái)判斷零件表面粗糙度的等級(jí)。此外，還有很多測(cè)量光潔度的儀器。

表面粗糙度對(duì)零件使用情況有很大影響。一般說(shuō)來(lái)，表面粗糙度數(shù)值小，會(huì)提高配合質(zhì)量，減少磨損，延長(zhǎng)零件使用壽命，但零件的加工費(fèi)用會(huì)增加。因此，要正確、合理地選用表面粗糙度數(shù)值。
在設(shè)計(jì)零件時(shí)，表面粗糙度數(shù)值的選擇，是根據(jù)零件在機(jī)器中的作用決定的。總的原則是：
在保證滿足技術(shù)要求的前提下，選用較大的表面粗糙度數(shù)值。具體選擇時(shí)，可以參考下述原則：

（1）工作表面比非工作表面的粗糙度數(shù)值小。

（2）摩擦表面比不摩擦表面的粗糙度數(shù)值小。摩擦表面的摩擦速度愈高，所受的單位壓力愈大，則應(yīng)愈高；滾動(dòng)磨擦表面比滑動(dòng)磨擦表面要求粗糙度數(shù)值小。

（3）對(duì)間隙配合，配合間隙愈小，粗糙度數(shù)值應(yīng)愈��；對(duì)過(guò)盈配合，為保證連接強(qiáng)度的牢固可靠，
載荷愈大，要求粗糙度數(shù)值愈小。一般情況間隙配合比過(guò)盈醞合粗糙度數(shù)值要小。

（4）配合表面的粗糙度應(yīng)與其尺寸精度要求相當(dāng)。配合性質(zhì)相同時(shí)，零件尺寸愈小，則應(yīng)粗糙度數(shù)值愈�。煌痪鹊燃�(jí)，小尺寸比大尺寸要粗糙度數(shù)值小，軸比孔要粗糙度數(shù)值�。ㄌ貏e是IT8～I(xiàn)T5的精度）。

（5）受周期性載荷的表面及可能會(huì)發(fā)生應(yīng)力集中的內(nèi)圓角、凹稽處粗糙度數(shù)值應(yīng)較小。
























輪廓最大高度
Ry
不平度平均高度
Rz
輪廓的平均算術(shù)偏差
Ra
取樣長(zhǎng)度
l
光潔度
符號(hào)
0.05
0.05
0.013
-
ssss
0.1
0.1
0.025
0.2
0.2
0.05
0.4
0.4
0.10
0.8
0.8
0.20
0.25
1.6
1.6
0.40
0.8
sss
3.2
3.2
0.80
6.3
6.3
1.6
12.5
12.5
3.2
2.5
ss
(18)
(18)
6.3
25
25
 
(35)
(35)
 
-
s
50
50
12.5
(70)
(70)
25
100
100
 
(140)
140
 
-
-
200
200
 
(280)
(280)
(50)
400
400
(100)
(560)
(560)
 

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