互换性与测量技术第5章表面粗糙度与检测.pptVIP

西北工业大学 明德学院 * 5.5.2 检测的方法 4. 用电动轮廓仪测量——针描法 触针式电动轮廓仪是利用触针直接在被测表面上轻轻划过，从而测出值，测量值的范围一般为8～0.02。 性能比较完善的电动轮廓仪可以测量 Ra、Rz、 RSm 、 Rmr(c) 、等各参数。 5. 对复制印模表面进行测量——印模法 对于大零件的内表面，也有采用印模法进行测量的，即用石蜡、低熔点合金(锡铅等)或其他印模材料等将被测表面印模下来，然后对复制印模表面进行测量。 由于印模材料不可能充满谷底，其测量值略有缩小，可查阅有关资料或自行实验得出修正系数，并在计算中加以修正。 西北工业大学 明德学院 * JKLJLJLJ * 西北工业大学 明德学院 第5章 表面粗糙度与检测 西北工业大学 明德学院 * 5.1 表面粗糙度的概念及其对零件使用性能的影响 5.1.1 表面特征的意义 零件按其特征加工形成的、与周围介质分离的表面，称为实际表面。 表面不平度通常按照表面轮廓误差曲线相邻两波峰或两波谷之间的距离(波距)的大小划分为三类误差：表面粗糙度、表面波度和表面上宏观形状误差。 波距小于1mm的属于表面粗糙度(微观几何形状误差)，波距在l～10 mm的属于表面波度(中间几何形状误差)，波距大于10 mm的属于形状误差(宏观几何形状误差)，如图5.1所示。 如图5.1(a)所示为某工件表面实际轮廓误差曲线，将这一段轮廓误差曲线按波距的大小分解为三部分的误差曲线，分别如图5.1(b)、图5.1(c)和图5.1(d)所示。 西北工业大学 明德学院 * 5.1.1 表面特征的意义 图5.1 零件表面的几何形状误差 （d） 西北工业大学 明德学院 * 5.1.2 表面粗糙度对零件性能的影响 表面粗糙度对机械零件的使用性能和寿命都有很大的影响，尤其是对在高温、高压和高速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) 对配合性能的影响 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容易被挤平，使实际有效过盈量减小，致使联接强度降低。 2) 对零件耐磨损性的影响 具有微观几何形状误差的两个表面只能在轮廓的峰顶发生接触，如图5.2所示 。 3) 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，如图5.4所示，致使腐蚀加剧。 西北工业大学 明德学院 * 5.1.2 表面粗糙度对零件性能的影响 西北工业大学 明德学院 * 5.1.2 表面粗糙度对零件性能的影响 4) 对疲劳强度的影响 零件表面越粗糙，凹痕就越深，当零件承受交变荷载时，对应力集中很敏感。使疲劳强度降低，导致零件表面产生裂纹而损坏。 5) 对接触刚度的影响 接触刚度影响零件的工作精度和抗振性。这是由于表面粗糙度使表面间只有一部分面积接触。一般情况下，实际接触面积只有公称接触面积的百分之几。因此，表面越粗糙受力后局部变形越大，接触刚度也越低。 6) 对结合面密封性的影响 粗糙的表面结合时，两表面只在局部点上接触，中间有缝隙，影响密封性。因此，降低表面粗糙度，可提高其密封性。 7) 对零件其他性能的影响 表面粗糙度对零件其他性能，如对测量精度、流体流动的阻力及零件外形的美观等都有很大的影响。 西北工业大学 明德学院 * 5.2 表面粗糙度的评定 经加工获得的零件表面的粗糙度是否满足使用要求，需要进行测量和评定。 本节将介绍表面粗糙度的术语及定义和表面粗糙度的评定参数。 西北工业大学 明德学院 * 5.2.1 取样长度与评定长度 2. 评定长度 由于零件表面粗糙度不均匀，为了合理地反映表面粗糙度的特征，在测量和评定时所规定的一段最小长度称为评定长度( )，如图5.5所示。一般情况，取 ，并以5个取样长度内的粗糙度数值的平均值作为评定长度内的粗糙度的最可靠值。均匀性较差的轮廓表面可选 ；均匀性较好的轮廓表面可选 。 取样长度 取样长度是指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个以上的轮廓峰和谷，如图所示，取样长度的方向与轮廓走向一致。 西北工业大学 明德学院 * 1）轮廓的最小二乘中线 在取样长度内，使轮廓线上各点轮廓偏距zi的平方和最小的线。 即 轮廓偏距z是指测量方向上，轮廓线上的点与基准线之间的距离 5