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发表于 2011-5-21 07:49:44
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表面粗糙度% o/ q6 y% e N0 B( n% m* `
无论用何种加工方法加工，在零件表面总会留下微细的凸凹不平的刀痕，出现交错起伏的峰谷现象，粗加工后的表面用肉眼就能看到，精加工后的表面用放大镜或显微镜仍能观察到。这就是零件加工后的表面粗糙度。过去称为表面光洁度。
7 G2 j; B& i9 h7 s4 Y% A国家规定表面粗糙度的参数由高度参数、间距参数和综合参数组成。" j9 P6 d; ^2 H8 w: D$ c
高度参数共有三个: % r/ t7 v) h- n3 w' W f
) P% p/ z2 f) ]5 E
1.轮廓的平均算术偏差(Ra)，通过零件的表面轮廓作一中线 m ，将一定长度的轮廓分成两部分，使中线两侧轮廓线与中线之间所包含的面积相等，即" i2 {3 o4 u- L" t# U7 ^( ^
F1+F3+……+Fn-1=F2+F4+……+Fn
1 ^' R9 a$ D) l5 a2 x; ?+ _8 E( E* M
轮廓的平均算术偏差值Ra，就是在一定测量长度 l 范围内，轮廓上各点至中线距离绝对值的平均算术偏差。 - \: Z) d: D2 U$ |4 j- V! z4 k
+ L0 i" w2 N; v( r$ u
2. 不平度平均高度(Rz)就是在基本测量长度范围内，从平行于中线的任意线起，自被测轮廓上五个最高点至五个最低点的平均距离(图2)，即 + E" i, v9 h- f8 A; m
RZ= (h1+h3+h5+h7+h9)-(h2+h4+h6+h8+h10)/5/ X8 E; D* @' i+ R3 ?# B$ [
2 H6 _7 |$ |6 n3 Y3. 轮廓最大高度Ry，就是在取样长度内，轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。6 n, T ?1 o A8 s8 w' d
4 j- C) n9 d& ` p& U& y. N
间距参数共有两个：
. \ i# [0 Q0 H+ @' \+ H8 p! e1. 轮廓单峰平均间距S，就是在取样长度内，轮廓单峰间距的平均值。而轮廓单峰间距，就是两相邻轮廓单峰的最高点在中线上的投影长度Si。 ! B( q- y( y: s. w2 _0 `3 G# \+ o
2. 轮廓微观不平度的平均间距Sm。含有一个轮廓峰和相邻轮廓谷的一段中线长度Smi，称轮廓微观不平间距。
3 k0 ^6 [( N9 L6 _ Y2 Y4 i& O% S7 r" h" l2 o# r
综合参数只有一个，就是轮廓支承长度率tp。它是轮廓支承长度np与取样长度l之比。3 B3 _8 G: l1 T
在原有的国家标准中，表面光洁度分为14级，其代号为 1、 2…… 14。 后的数字越大，表面光洁度就越高，即表面粗糙度数值越小。7 R' |3 P% R. Z# w6 \2 u
在车间生产中，常根据表面粗糙度样板和加工出来的零件表面进行比较，用肉眼或手指的感觉，来判断零件表面粗糙度的等级。此外，还有很多测量光洁度的仪器。$ U1 ^* j2 X" K3 }% I
表面粗糙度对零件使用情况有很大影响。一般说来，表面粗糙度数值小，会提高配合质量，减少磨损，延长零件使用寿命，但零件的加工费用会增加。因此，要正确、合理地选用表面粗糙度数值。 f$ i3 N }) \( h1 d! T1 V: C* V
在设计零件时，表面粗糙度数值的选择，是根据零件在机器中的作用决定的。总的原则是：' n( U% L0 m3 h) f
在保证满足技术要求的前提下，选用较大的表面粗糙度数值。具体选择时，可以参考下述原则：
4 ^. Z- O* ]8 ~8 @7 d% P" {; E（1）工作表面比非工作表面的粗糙度数值小。
9 K# F) R' O2 f) D. N7 ]7 x（2）摩擦表面比不摩擦表面的粗糙度数值小。摩擦表面的摩擦速度愈高，所受的单位压力愈大，则应愈高；滚动磨擦表面比滑动磨擦表面要求粗糙度数值小。2 b5 c, d" w) x+ H
（3）对间隙配合，配合间隙愈小，粗糙度数值应愈小；对过盈配合，为保证连接强度的牢固可靠，7 [4 i H/ D4 q' f6 _
载荷愈大，要求粗糙度数值愈小。一般情况间隙配合比过盈酝合粗糙度数值要小。
5 N0 Q. l- P3 n& t（4）配合表面的粗糙度应与其尺寸精度要求相当。配合性质相同时，零件尺寸愈小，则应粗糙度数值愈小；同一精度等级，小尺寸比大尺寸要粗糙度数值小，轴比孔要粗糙度数值小（特别是IT8～IT5的精度）。
( ~+ h# e( n7 B; ?5 S& E（5）受周期性载荷的表面及可能会发生应力集中的内圆角、凹稽处粗糙度数值应较小。
2 ]7 C9 e! \( J/ N- K- J& K9 P轮廓最大高度 Ry
t& E7 m' B6 K# z* i不平度平均高度 Rz
1 {- @* I* N$ x0 E2 C7 k; L) V轮廓的平均算术偏差 Ra
8 V f) A% D t符号
8 y5 f O$ n, l& uRy Rz Ra 取样长度1 L/ t. F/ r, w, c! H/ `
0.05 0.05 0.013
; y4 D! \, f) V7 A! C: |2 [7 m# Y0.1 0.1 0.025
) @% {) u7 q1 {" H0.2 0.2 0.05 / q" w) z$ [" _
0.4 0.4 0.10
! e( |; r; i9 N& z i0.8 0.8 0.20 0.25 ( }3 H7 Z+ t" X. z1 H
1.6 1.6 0.40 0.8 ) M3 ]2 W I3 S( R: l a
3.2 3.2 0.80
1 z9 d9 ~9 _2 T( i9 k6.3 6.3 1.6 4 Q6 ~+ O4 i6 E1 k0 k# p
12.5 12.5 3.2 2.5 1 D$ U) [! N9 s
(18) (18) 6.3
5 m% F- y( m6 ]6 t# n25 25 ; ~7 j1 N$ Y/ t3 h) Z; E8 ]) v
(35) (35) - % B1 I5 k, g4 W0 D- A- @
50 50 12.5
& b0 E/ z$ G4 i! b(70) (70) 25
. ~! ~; ^ L9 T100 100
6 F2 v6 _/ P' s' u/ U(140) 140 - 7 e, s# z/ ?# V. n! i2 w
200 200
7 ^7 H( A/ ~8 i" d, O7 Q(280) (280) (50) * r( i2 K/ o7 R: i- v) y. x
400 400 (100)
" @1 ?- C0 K/ H' M6 @7 x! q" p(560) (560)
. V# T+ g# W( l u, Q. i7 |! w1 S7 P/ c8 ?: `: O, G/ f8 [$ v* `8 s
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