表面粗糙度Word文档下载推荐.docx
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表面粗糙度就是表述这些峰谷高低和间距状况的微观几何形状特性的指标。
表面粗糙度反映的是实际表面几何形状误差的微观特性，有别于表面波纹度和形状误差。
三者通常以波距（相邻两波峰或两波谷之间的距离）的大小来划分，也有按波距与波高之比来划分的。
一般而言，波距小于1mm的属于表面粗糙度（表面微观形状误差）；
波距在1～10mm的属于表面波纹度；
波距大于10mm的属于表面宏观形状误差。
图8.1完工零件的截面实际轮廓形状
λ—波距
表面粗糙度主要是由于加工过程中刀具和零件表面间的磨擦、切屑分离时工件表面金属层的塑性变形以及工艺系统中的高频震动等原因所形成。
表面粗糙度对零件的耐磨性、传动灵敏性、接触刚度、抗疲劳强度、抗腐蚀性能和配合性质等都有很大影响。
此外，表面粗糙度还会影响结合面的密封性、产品的外观以及表面涂层的质量等。
因此，为保证零件的使用性能和寿命，必须对零件的表面粗糙度加以合理限制。
为此，国家标准规定了零件表面粗糙度的评定标准和评定参数，以便在满足零件表面使用功能的前提下，选用较为经济的评定参数值。
8．2表面粗糙度的评定
为了正确评定表面粗糙度，我国发布了GB／T3505—2000《表面粗糙度的术语、定义及参数》；
GB／1031—1995《表面粗糙度参数及其数值》和GB／T131—93《机械制图表面粗糙度符号、代号及其注法》等国家标准。
8.2.1基本术语
1.取样长度lr
取样长度是指用于判别具有表面粗糙度特征的一段基准线长度。
标准规定，取样长度按表面粗糙程度合理取值,通常应包含至少5个轮廓峰和5个轮廓谷。
2.评定长度ln
评定长度是指评定轮廓表面粗糙度所必需的一段长度。
一般情况下，标准推荐ln=5lr。
8.2.2表面粗糙度的评定参数
幅度（高度）特性参数
1.评定轮廓的算术平均偏差
在一个取样长度
内，轮廓偏距的绝对值的算术平均值。
如图8-2所示。
用公式表示为：
或近似为
式中：
Z—轮廓偏距（轮廓上各点至基准线的距离）；
—第i点的轮廓偏距（i＝1，2，……，n）
Ra越大，表面越粗糙。
图8.2轮廓算术平均偏差Ra的确定
2.轮廓的最大高度
内，最大轮廓峰高
与最大轮廓谷深
之和的高度。
如图8-3所示。
＝
＋
—轮廓最大峰高
—轮廓最大谷深
图8.3轮廓的最大高度
8.2.3表面粗糙度的参数值
表面粗糙度的参数值已经标准化。
幅度参数值列于表8-1，8-2。
表8-1Ra的数值（摘自GB/T1031-1995）（
）
0.012
0.2
3.2
50
0.025
0.4
6.3
100
0.05
0.8
12.5
0.1
1.6
25
表8-2Rz的数值（摘自GB/T1031-1995）（
1600
200
400
800
8.3表面粗糙度的标注
GB/T131-93对表面粗糙度代（符）号及其注法做了规定。
8.3.1表面粗糙度符号
表面粗糙度符号，意义及说明见表8-3。
表8-3表面粗糙度符号
8.3.2表面粗糙度代号
在表面粗糙度符号周围，注写出对零件表面的要求（如粗糙度参数允许值、取样长度、加工方法、加工纹理方向、加工余量等）后就组成了表面粗糙度代号。
各项要求在符号中的注写位置及方法如图8-4所示。
a1,a2—粗糙度高度参数代号及其数值（单位为微米）；
b—加工要求、镀覆、涂覆、表面处理或其它说明等；
c—取样长度（单位为毫米）；
d—加工纹理方向符号；
e—加工余量（单位为毫米）；
f—粗糙度间距参数值（单位为毫米）或轮廓支承长度率。
图8.4表面粗糙度代号
表面粗糙度的代号意义见表8-4、表8-5
表8-4表面粗糙度Ra值标注示例
表8-5表面粗糙度Rz值标注示例
表面粗糙度通常采用幅度（高度）特性参数来评定。
当选用
时，其前面可不标注参数代号；
时，其前面需标注参数代号。
当允许在表面粗糙度参数的所有实测值中超过规定的个数少于总数的16℅时，应在图样上标注表面粗糙度参数的上限值或下限值。
当要求在表面粗糙度参数的所有实测值中不得超过规定值时，应在图样上标注表面粗糙度参数的最大值或最小值。
镀（涂）覆或表面处理要求的标注方法见表8-6
表8-6镀（涂）覆或其它表面处理要求的标注
表面粗糙度符号及代号的书写比例和尺寸如图8-5所示。
图8.5表面粗糙度代号符号、代号的书写比例
h＝图样上的尺寸数字高度
＝1.4h
≈2
圆为正三角形的内切圆。
规定及说明：
1．符号线宽，数字、字母笔画宽度皆为1／10h；
2．在同一张图上，每一表面一般只标注一次，其大小应一致。
8.3.3表面粗糙度在图样上的标注方法
在图样上，表面粗糙度代（符）号应注在可见轮廓线、尺寸线、尺寸界线或它们的延长线上，也可以注在指引线上。
符号的尖端必须从材料外指向被注表面，代号中数字及符号的方向必须与尺寸线上的数字方向一致。
如图8-6所示。
（a）在不同位置上的标注方法（b）在图样上标注示例
图8.6表面粗糙度代号标注示例
说明；
如轮廓线处于上图30°
范围内，则应用指引线引出标注，如上图所示。
当零件的大部分表面具有相同的表面粗糙度要求时，对其中使用最多的一种符号、代号可以统一注在图样的右上角、并加注“其余”两字。
如图8-6，8-12所示。
当零件的所有表面具有相同的表面粗糙度要求时，其标注如图8-7所示。
图8.7零件所有表面具有相同要求的表面粗糙度标注示例
当齿轮、蜗轮、渐形线花键等工作表面没有画出齿形时，其表面粗糙度代号可注在节圆上。
如图8-8所示
图8.8齿轮、蜗轮、花键表面粗糙度标注示例
螺纹工作表面没有画出牙形时，可按图8-9的方式标注。
图8.9螺纹表面粗糙度标注示例
对零件的连续表面及重复要素（如孔、槽、齿等）的表面，以及用细实线连接的不连续的同一表面，其粗糙度代号只注一次。
如图8-10所示。
（a）（b）
图8.10表面粗糙度标注示例
同一表面上有不同的表面粗糙度要求时，需用细实线画出其分界线并注出相应的表面粗糙度代号和尺寸。
如图8-11所示。
图8.11表面粗糙度标注示例
尽量采用简化标注。
如图8-12所示。
（a）（b）
图8.12表面粗糙度简化代号的标注示例
中心孔的工作表面，键槽工作表面、圆角等的表面粗糙度代号标注如图8-13所示。
图8.13表面粗糙度标注示例
思考题
1．表面粗糙度的含义是什么？
2．如何区分表面粗糙度、表面波纹度及形状误差？
3．试述表面粗糙度轮廓幅度参数的名称、符号和含义？
4．在图样上，如何标注表面粗糙度的幅度参数Ra或Rz的允许值？
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