第五章表面粗糙度.ppt

概述 5.1 表面粗糙度的评定标准 5.2 表面粗糙度符号及其标注 5.3 表面粗糙度的选用及检测 5.4 5.1 概述 5.1.1 表面粗糙度的概念 5.1.2 表面粗糙度对机械零件性能的影响 3.1.1 表面粗糙度的概念 1.表面粗糙度：实际表面微观几何形状误差。 2.表面粗糙度与形状误差的区别 形状误差：宏观几何形状误差 表面粗糙度：微观几何形状误差 零件表面的形貌可分为三种情况： (1)表面粗糙度：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 40。属于微观几何形状误差。 (2)表面波度误差：零件表面中峰谷的波长和波高之比等于40～1000的不平程度称为波纹度。会引起零件运转时的振动、噪声，特别是对旋转零件（如轴承）的影响是相当大的目前表面波纹度还没有制定国家标准。 (3)形状误差：零件表面中峰谷的波长和波高之比大于1000的不平程度属于表面宏观形状误差。 2．表面粗糙度对机械零件性能的影响 1.对配合性质的影响：表面粗糙度影响配合性质 的稳定性。 2.对摩擦和磨损的影响：表面粗糙度大，则磨损 大，寿命低。 3.对疲劳强度的影响：表面越粗糙，疲劳强度越 低。 4.对接触刚度的影响：表面越粗糙，接触刚度越 低。 5.对耐腐蚀性能的影响：粗糙的表面易造成表面锈蚀。 5.2 表面粗糙度的评定标准 5.2.1 基本规定 5.2.2 评定参数 5.2.1 基本规定 1.取样长度l：用来判别具有表面粗糙度特征的 一段基准线长度。 目的：限制、减弱几何形状误差及表面粗糙度对测量结果的影响。 2.评定长度ln：评定表面粗糙度时所必须的一段长度。一 般ln=5l。 3.基准线：用以评定表面粗糙度参数值大小的一条参考线 图5—2 取样长度和评定长度 1. 轮廓算术平均偏差Ra:在一个取样长度内，被测实际轮廓上各点至基准线的距离 的绝对值的算术平均值。特点：客观反映实际表面。 5.2.2 评定参数 图5—4 轮廓算术平均偏差Ra 2.微观不平度十点高度 Rz：在一个取样长度内，实际轮廓上五个最大轮廓峰高平均值与五个最大轮廓谷深的平均值之和。特点：测量、计算方便，反映表面微观几何形状特征方面不如Ｒa全面。 3.轮廓最大高度Ry：在一个取样长度内，实际轮廓的峰顶线至谷 低线之间的距离。特点：测量方便，所反映表面微观几何形状特征更不全面。 图5—5 Rz与Ry的评定 三个评定主参数对照 Ｒa：能客观地反映表面微观几何形状的特征。 Ｒz：反映表面微观几何形状特征方面不如Ｒa全面，但测量方便。 Ｒy：所反映表面微观几何形状特征更不全面，但测量十分简便，弥补了Ｒa、Ｒz不能测量极小面积的不足。 5.3 表面粗糙度符号及其标注 5.3.1 表面粗糙度的符号 5.3.2 基本符号周围的有关标注 5.3.1 表面粗糙度的符号 用任何方法 获得的表面 用去除材料方法 获得的表面。如 车、铣、刨、磨 用不去除材料方 法获得的表面。 如铸、锻 5.3.2 基本符号周围的有关标注 a1、a2 ：高度参数的允许值； b：加工方法、镀涂或其它表面处理； c：取样长度； d：加工纹理方向符号； e：加工余量； f：间距参数值或轮廓支承长度率。 标注举例 表面粗糙度符号尖端从材料外指向表面；符号数字与尺寸数字方向一致。 5.4 表面粗糙度的选用及检测 5.4.1 表面粗糙度的选用 5.4.2 表面粗糙度的检测 5.4.1 表面粗糙度的选用 选用时应考虑的因素： 1)? 同一零件上，工作表面的粗糙度值应比非工作表面小。 2)??摩擦表面比非摩擦表面的粗糙度参数值要小, 滚动摩擦表面比滑动摩擦表面的粗糙度参数值要小;运动速度高、单位压力大的摩擦表面比运动速度低、单位压力小的摩擦表面粗糙度参数值要小 3）受循环载荷的表面及易引起应力集中的圆角、沟槽，表面的粗糙度参数值要小。 4）配合性质要求高的结合表面、配合间隙小的配合表面以及要求连接可靠、受重载的过盈配合表面等，表面的粗糙度参数值要小。 5）配合性质相同，零件尺寸越小，表面粗糙度参数值应越小；同一公差等级，小尺寸比大尺寸、轴比孔的粗糙度参数值应小。 6）防腐性、密封性要求高、外表美观的表面，粗糙度值应小。 7）表面粗糙度的选择要与其公差等级相适应。一般来说，公差等级越高，表面粗糙度值也越小。在满足功能要求的情况下,尽量选用较大的参数值 5.4.2 表面粗糙度的检测 1）比较法：将被测表面和表面粗糙度样板直接进行比较，多用于车间，评定表面粗糙度值较大的工件。 2）光切法：利用光切原理，用双管显微镜测量。 常用于测量Rz为0.5～60μm。 3）干涉法：利用光波干涉原理，用干涉显微镜测量。可测量R