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发表于 2011-5-21 07:49:44
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表面粗糙度
7 s3 ?; e- y0 j; F# h, g. a }" 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 {" }3 | }# [+ } E$ S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。1 j( q$ |8 i# A Z- s- d
高度参数共有三个:
# m8 e+ v1 N0 H8 S3 ? C' Q5 T* P
( u: r5 X( M. o. v& E1.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' T8 [1 H# i7 T
F1+F3+……+Fn-1=F2+F4+……+Fn
+ G) H. g! W+ q
# P/ G' t/ \" F8 ?( Q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。 1 \' {# C* F5 P. K7 z
: N5 M3 `; k5 l8 [5 c
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 & f" G# p* X) J7 g" ?
RZ= (h1+h3+h5+h7+h9)-(h2+h4+h6+h8+h10)/5
9 Y- q) b# l, |& q2 ^ * F6 g. a+ i" U% n8 r' R- U
3. 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 ?7 l) D6 t/ J( p" D/ i5 ~0 t9 s& ]: A0 @# a" j
间距参数共有两个：
2 ^% T5 C w, z2 U6 W1. 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。 Y# b5 z6 P: j
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。 % v/ o7 U1 ?/ \$ Z. a& f0 m
; _* m! X, l, ^) A6 a: | J' \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。* w' I, i N: S ]7 p
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。
% w$ x+ J( l- h8 o4 e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。) o! ~! ~/ {5 Z' \( L$ q3 Y: Y
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。 0 c; s# A+ y6 l7 q
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：" o* L4 L( f! I# l" D m" A
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：
- ^- [0 h3 d- O& b（1）工作表面比非工作表面的粗糙度数值小。
) m* l6 D+ a1 }6 h（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。* T2 S! A0 Y3 r1 M& y8 b( s
（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，
/ D& M5 ?4 J3 T% B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。
1 `- A0 y, M5 b7 H! ?2 `（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）。
' i/ v- v ]: H2 }; k0 {（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。
, `& K4 Z! s/ q2 Q" F轮廓最大高度 Ry
8 N; O, s$ Z) _# ~+ I) x2 M6 h不平度平均高度 Rz % s+ `1 Q- U* F/ P& I3 M
轮廓的平均算术偏差 Ra ! z/ L/ X9 b3 s T1 j5 Q A
符号
; M L2 r! h# e- }4 gRy Rz Ra 取样长度8 I8 }/ l! b, @7 C. c& v2 K
0.05 0.05 0.013 
) P5 x9 e( a4 h! |2 Z, [0.1 0.1 0.025
9 B' U( {- s* _) t7 Y0.2 0.2 0.05 - X9 R0 N, i: R% c2 d b2 d7 U
0.4 0.4 0.10
/ }: b) ~5 z- [# ~* }0 F0.8 0.8 0.20 0.25
! V5 H! W3 G) i2 E9 I9 Q' O4 \1.6 1.6 0.40 0.8 / `# C2 ~8 m# U6 ?& z$ S
3.2 3.2 0.80 q- g# a& C( |4 f) e3 Z8 ?
6.3 6.3 1.6 2 u' t% `( C, t i2 f4 M1 G
12.5 12.5 3.2 2.5 
9 l% c# c2 U* J(18) (18) 6.3 2 B# b- m S% u( x7 l8 D* S; O& {
25 25
2 `8 [6 A; P2 O- ]0 ]: V. d(35) (35) - 
" v. G- }0 ~' l( A50 50 12.5 ( |7 O' b$ T. y
(70) (70) 25
0 s/ E7 X$ _ a" X5 @2 A100 100
6 S. {; g1 h1 Q$ E0 v% G2 D(140) 140 -
) F4 j! {% { i9 T# B2 G200 200 * }$ e9 `1 c1 l" G! i3 w
(280) (280) (50)
; m; T# ^, _8 C0 q2 [5 U400 400 (100)
* `8 }( @4 B* z( T& f(560) (560)
4 V% H2 m2 s$ H, U$ e* p7 ?
- O# D6 K+ ]3 t/ @ |
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