(液压答案.docVIP

第五章习题解答 5-1 表面粗糙度的含义是什么?对零件的使用性能有哪些影响? 答：表面粗糙度是表征零件表面在加工后形成的由较小间距的峰谷组成的微观几何形状特性。 表面粗糙度参数值的大小对零件的使用性能和寿命有直接影响。 表面粗糙度会影响零件的耐磨性、强度和抗腐蚀性等，还会影响配合性质的稳定性。对间隙配合来说，相对运动的表面因粗糙不平而迅速磨损，从而使间隙增大；对过盈配合来说，由于装配时将微观凸峰挤平，减小了实际有效过盈，从而降低了联接强度；对于过渡配合，表面粗糙度也会使配合变松。此外，表面粗糙度对接触刚度、密封性、产品外观及表面反射能力等都有明显的影响。 5-2 试述轮廓中线的定义及其作用。为什么要规定取样长度和评定长度?两者有什么关系? 答：轮廓中线是指评定表面粗糙度参数值的一条参考基准线 取样长度是指用于判别被评定轮廓的不规则特征（表面粗糙度特征）X轴向上的长度, 即测量和评定表面粗糙度时所规定的X 轴方向上的一段长度。规定和选择取样长度是为了限制和减弱表面波纹度对表面粗糙度测量结果的影响，表面越粗糙，取样长度应越大。而评定长度是指用于判别被评定轮廓（表面粗糙度）所必须的一段长度。由于被测表面上各处的表面粗糙度不一定很均匀，在一个取样长度上往往不能合理准确地反映被测表面的粗糙度，所以需要在几个取样长度（评定长度）上分别测量，取其平均值作为测量结果。 国标推荐 ＝5。对均匀性好的表面，可选5，若均匀性较差的表面，可选5。 5-3 设计时如何协调尺寸公差、形状公差和表面粗糙度参数值之间的关系？ 答：表面粗糙度与尺寸及形状公差应协调。通常，尺寸及形状公差小，表面粗糙度参数值也要小，同一尺寸公差的轴比孔的粗糙度参数值要小。设表面形状公差为，尺寸公差为T，则它们之间通常按以下关系来设计。 普通精度≈0.6T ≤0.05T ≤0.2T 较高精度≈0.4T ≤0.025T ≤0.1T 提高精度≈0.25T ≤0.012T ≤0.05T 高精度 0.25 T ≤0.015T ≤0.6T 必须说明：表面粗糙度的参数值和尺寸公差、形状公差之间并不存在确定的函数，如机器、仪器上的手轮、手柄、外壳等部位，其尺寸和形状精度要求并不高，但表面粗糙度值要求却较小。 若不考虑零件表面的形状公差，仅考虑尺寸公差与表面粗糙度之间的关系时，与尺寸公差值之间的关系约为：≤0.025T；考虑到过盈配合在压入过程中及间隙配合在试运转过程中，表面微观不平度的影响，在选择时，可按≤0.05T或0.04 T选取。 5-4 选择表面粗糙度参数值时，应考虑哪些因素? 表面粗糙度参数值的选择原则是：在满足功能要求的前提下，尽量选择较大的表面粗糙度参数（除Rmr（c）外）值，以减小加工困难，降低生产成本。 具体选择时应注意以下几点： (1) 同一零件上工作表面比非工作表面粗糙度参数值小。 (2) 摩擦表面比非摩擦表面、滚动摩擦表面比滑动摩擦表面的粗糙度参数值小。 (3) 承受交变载荷的表面及易引起应力集中的部分（如圆角、沟槽等）表面，粗糙度参数值应小些。 (4) 运动速度越高，单位面积上承受的压力越大，表面粗糙度要求越高。 (5) 对配合稳定性要求较高的零件表面，粗糙度参数值应小些。小间隙配合表面，受重载作用的过盈配合表面等配合性质要求高的配合表面，其粗糙度参数值要小。 (6) 配合性质相同时，小尺寸接合面比大尺寸接合面的表面粗糙度数值要小。 (7) 表面粗糙度与尺寸及形状公差应协调。 (8) 对密封性、防腐性要求高，外形美观的表面其表面粗糙度参数值都应小些，而且这些要求一般与尺寸精度无关。 (9) 凡有关标准已对表面粗糙度要求作出规定者（如轴承、量规、齿轮等），应按标准规定取表面粗糙度参数值。 5-5 常用的表面粗糙度的测量方法有哪几种?各种方法适宜于哪些评定参数? 答：表面粗糙度的检测方法目前有：比较法、光切法、干涉法和针描法。 （1）比较法 （2）光切法 光切法主要用于测量值，测量范围一般为=0.8～60μm。 （3） 干涉法 干涉显微镜主要用于测量值，测量范围一般为0.05～0.8μm。 （4） 针描法 该仪器可直接测量显示值，也可用于测量Rz值，测量值的范围一般为0.025～5μm。 5-6 将下列要求标注在图5.12 上，各加工面均采用去除材料法获得。 直径为φ 50mm 的圆柱外表面粗糙度Ra 的允许值为3.2 μm。 左端面的表面粗糙度 的允许值为1.6 μm。 直径为φ 50mm 的圆柱的右端面的表面粗糙度的允许值为1.6 μm。 内孔表面粗糙度 的允许值为0.4 μm。 螺纹工作面的表面粗糙度 的最大值为1.6 μm，最小值为0.8 μm。 其余各加工面的表面粗