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河南理工大学极限配合4.ppt

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4 表面粗糙度,基本要求,(1)表面粗糙度的基本概念; (2)表面粗糙度轮廓的评定; (3)表面粗糙度轮廓的技术要求; (4)表面粗糙度轮廓的检测。,教学重点与难点,表面粗糙度轮廓代号的标注方法。,4.1 概述 4.2 基本概念 4.3 表面粗糙度的评定 4.4 表面粗糙度的标注 4.5 表面粗糙度的选用,4.1 概述: 表面粗糙度(surface roughness)在机械零件切削的过程中,刀具或砂轮遗留的刀痕、切屑分离时的塑性变形和机床振动等因素,会使零件的表面形成微小的峰谷。这些微小峰谷的高低程度和间距状况就叫做表面粗糙度,也称为微观不平度,它是一种微观几何形状误差。 它影响机械的使用性能、寿命等。,4.1 概述,表面粗糙度(surface roughness): 在机械零件切削的过程中,刀具或砂轮遗留的刀痕、刀具与已加工表面之间的摩擦、切屑分离时的塑性变形和机床振动等因素,会使零件的表面形成微小的峰谷。这些微小峰谷的高低程度和间距状况就叫做表面粗糙度,也称为微观不平度,它是一种微观几何形状误差。 它影响机械的使用性能、寿命等。,4.2 基本概念,表面轮廓:物体与周围介质的物理边界,称为表面轮廓。,表面粗糙度的实质,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。 表面波纹度: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. 形状误差 :零件表面中峰谷的波长和波高之比大于1000的不平程度属于形状误差。,波纹度轮廓,宏观形状轮廓,实际表面轮廓线,λ10mm,1mm λ10mm,λ1mm,表面粗糙度轮廓,表面粗糙度对零件使用性能的影响,影响零件的耐磨性。 影响配合性质的稳定性。 影响零件的疲劳强度。 影响零件的抗腐蚀性。 影响零件的密封性。 对零件的外观、测量精度、表面光学性能、导电导热性能和胶合强度等也有着不同程度的影响。,4.3 表面粗糙度的评定,表面粗糙度的基本术语(一),取样长度l:评定表面粗糙度所规定的一段基准线长度。应与表面粗糙度的大小相适应。规定取样长度是为了限制和减弱表面波纹度对表面粗糙测量结果的影响,一般在一个取样长度内应包含5个以上的波峰和波谷。 评定长度ln:为了全面、充分地反映被测表面的特性,在评定或测量表面轮廓时所必需的一段长度。评定长度可包括一个或多个取样长度。表面不均匀的表面,宜选用较长的评定长度。 评定长度一般按5个取样长度来确定。,,表面粗糙度的基本术语(二),评定表面粗糙度的基准线:具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线。有以下两种: 轮廓的最小二乘中线m:在取样长度内,使轮廓上各点至一条该线的距离平方和为最小。即:轮廓算术平均中线m :在取样长度内,将实际轮廓划分上下两部分,且使上下面积相等的直线 。即:F1+F2+…+Fn= G1+G2+…+Gn,,,表面粗糙度的评定参数(一),国家标准GB/T3505-2000中规定了高度特性参数、间距特性参数、形状特性参数,其中高度参数是主要的。(1)轮廓算术平均偏差Ra在取样长度内,被测实际轮廓上各点至轮廓中线距离绝对值的平均值,即,,表面粗糙度评定参数(二),(2)轮廓最大高度Rz(Ry) 在取样长度内,轮廓的峰顶线和谷底线之间的距离。峰顶线和谷底线平行于中线且分别通过轮廓最高点和最低点Rz= = Rp + Rv =︱zpmax︱+︱zvmax︱,表面粗糙度评定参数(二),(2)微观不平度十点高度Rz 在取样长度内5个最大的轮廓峰高ypi平均值与5个最大轮廓谷深yvi平均值之和。,,表面粗糙度评定参数(三),两相邻轮廓单峰的最高点在中线上的投影长度Si(图4—4)称为轮廓单峰间距。在取样长度内,轮廓单峰间距的平均值,称之为轮廓单峰平均间距 S。,,表面粗糙度评定参数(三),一个轮廓峰与相邻的轮廓谷的组合叫做轮廓单元。在一个取样长度lr范围内,中线与各个轮廓单元相交线段的长度叫做轮廓单元的宽度,用符号Xsi表示。轮廓单元的平均宽度 :是指在一个取样长度lr范围内所有轮廓单元的宽度Xsi的平均值,用符号RSm表示,即,,图 轮廓单元的宽度与轮廓单元的平均宽度,表面粗糙度评定参数(四),一根平行于中线且与轮廓峰顶线相距为C的线与轮廓峰相截所得到的各段截线图bi之和,称之为轮廓支承长度np 。轮廓支承长度np 与取样长度 l 之比,称之为轮廓支承长度率 tp。,,轮廓的支承长度率Rmr(c)是指在给定水平位置c上轮廓的实体材料长度Ml(c)与评定长度的比率(体现耐磨性)。,4.4 表面粗糙度的标注,表面粗糙度的符号,在图样上表示表面粗糙度的符号有三种: a为基本符号,表示表面可以用任何方法获得
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