《公差配合与技术测量》第5章.pptVIP

5.1.1 表面粗糙度的定义 表面粗糙度是指零件加工表面所具有的较小间距和和微小峰谷不平度。 表面粗糙度形成的原因：由于刀具或砂轮切削后遗留的刀痕、切削过程中切屑分离时的塑性变形，以及机床的振动等原因形成的。 表面不平度按表面轮廓误差曲线相邻两波峰或波谷之间的距离（波距）λ的大小划分为三类： 波距小于1mm的属于表面粗糙度； 波距大于10mm的属于宏观几何形状误差 ； 波距在1～10mm之间的属于表面波度； 5.1.2 表面粗糙度对零件使用性能的影响 表面粗糙度对机械零件使用性能及其寿命影响较大，尤其对在高温、高速和高压条件下工作的机械零件影响更大，其影响主要表现在以下几个方面： 1．对耐磨性的影响 具有表面粗糙度的两个零件，当它们接触并产生相对运动时只是一些峰顶间的接触，从而减少了接触面积，比压增大，使磨损加剧。零件越粗糙，阻力就越大，零件磨损也越快。但需指出，零件表面越光滑，磨损量不一定越小。 2．对配合性质的影响 对于间隙配合，相对运动的表面因其粗糙不平而迅速磨损，致使间隙增大；对于过盈配合，表面轮廓峰顶在装配时易被挤平，实际有效过盈减小，致使连接强度降低。 3．对抗疲劳强度的影响 零件表面越粗糙，凹痕越深，波谷的曲率半径也越小，对应力集中越敏感。 4．对接触刚度的影响 由于两表面接触时，实际接触面仅为理想接触面积的一部分。零件表面越粗糙，实际接触面积就愈小，单位面积压力增大，零件表面局部变形必然增大，接触刚度降低。 5．对抗腐蚀性的影响 粗糙的表面，易使腐蚀性物质存积在表面的微观凹谷处，并渗入到金属内部，致使腐蚀加剧。 此外，表面粗糙度大小还对零件结合的密封性；对流体流动的阻力；对机器、仪器的外观质量及测量精度等都有很大影响。 5.2.1基本术语及定义 1．取样长度（lr） 取样长度测量或评定表面粗糙度时所规定的一段基准线长度，它至少包含5个以上轮廓峰和谷，如下图所示。 2. 评定长度（ln） 评定长度是用于判别被评定轮廓的一段长度。在测量和评定时所规定的一段最小长度称为评定长度（ln）。一般情况下，取ln = 5lr，称为“标准长度”，如下图所示。当然，根据情况，也可取非标准长度，此时则需在表面粗糙度代号中注明，如果被测表面均匀性较好，测量时，可选ln 5lr；若均匀性差，可选ln 5lr。 3. 基准线——用以评定表面粗糙度参数值大小的一条给定的线。 （1）轮廓最小二乘中线m 轮廓最小二乘中线是指用最小二乘法确定的的基准线，在取样长度内，基准线使轮廓线上各点的轮廓偏距（在测量方向上，轮廓上各点至基准线的距离）的平方和为最小，即 ，如下图所示。 (2)轮廓算术平均中线 轮廓算术平均中线是指在取样长度内，划分实际轮廓为上、下两部分，且使上下两部分面积相等的线，即 ，如下图所示。 5.2.2 表面粗糙度的评定参数 1．幅度参数 （1）轮廓的算术平均偏差Ra 在一个取样长度内纵坐标值Z(x)绝对值的算术平均值，如下图所示，用Ra表示。即 ，一般来说，测得的Ra值越大，则表面越粗糙。 （2）轮廓的最大高度Rz 在取样长度l内，轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离，称为轮廓最大高度，如下图所示。图中平行于基准线并通过轮廓最高点（最低点）的线称为峰顶线（谷底线）。Rz值越大，表面加工的痕迹越深，但它不如Ra对表面粗糙度程度反映得客观全面。 2．间距参数 轮廓单元的平均宽度RSm 在一个取样长度内轮廓单元宽度Xs的平均值，如下图所示，用RSm表示。即 。RSm值越小，表示轮廓表面越细密，密封性越好。 3.混合参数 轮廓的支承长度率Rmr(c)：在给定水平位置C上轮廓的实体材料长度材Ml(c)与评定长度的比率，如下图所示，用Rmr(c)表示，即 图样上所标注的表面粗糙度符号、代号，是该表面完工后的要求。表面粗糙度的标注应符合国家标准GB/T 131—2006的规定。 5.3.1 表面粗糙度的符号 图样上表示的零件表面粗糙度符号及其说明见下表。若仅需要加工（采用去除材料的方法或不去除材料的方法）但对表面粗糙度的其他规定没有要求时，允许只注表面粗糙度符号。 表面粗糙度符号