表面粗糙度標準

單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,表面結構（表面粗糙度）新舊標準解讀,表面結構與表面粗糙度的關系,粗糙度,波紋度,原始輪廓,表面結構,粗糙度是最常用的指標！,表面粗糙度是指加工表面上具有的較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特性。宏觀幾何形狀誤差、表面波度誤差、表面粗糙度三者之間的區(qū)別，通常以一定的波距與波高之比來劃分，如圖所示。一般比值大于,1000,者為宏觀幾何形狀誤差；小于,40,者為表面粗糙度；介于兩者之間者為表面波度誤差。,有關,表面粗糙度的概述,1.,表面粗糙度的概念,表面粗糙度的評定,1.,取樣長度,lr:,新標準,舊標準,定義：在,X,軸方向判斷被評定輪廓不規(guī)則特征的長度。,定,義,：,用于判別具有表面粗糙度特征的一段基準線長度。,注：在數(shù)值上等于,c,和,f,輪廓濾波器的截止波長。,注：取樣長度在輪廓總的走向上量取。規(guī)定和選擇取樣長度是為了限制和減弱表面波紋度對表面粗糙度測量結果的影響。,2.,評定長度,ln:,新標準,舊標準,定義：用于,評定輪廓的,X,軸方向上的長度。,定,義,：,評定輪廓所必須的一段長度。,它可包括一個或幾個取樣長度。,它可包括一個或幾個取樣長度。,取樣長度與評定長度的數(shù)值（摘自,GB,T1031,2009,）,3.,中線,新標準,舊標準,中線,輪廓最小二乘中線（簡稱中線）,定義：,指具有幾何輪廓形狀并劃分輪廓的基準線，,定,義,：,指具有幾何輪廓形狀并劃分輪廓的基準線，在取樣長度內(nèi)，使輪廓上各點的輪廓偏距的平方和為最小。,輪廓最小二乘中線,:,輪廓的最小二乘中線是指具有理想輪廓的基準線，在取樣長度內(nèi)，使輪廓上各點到該基準線的,距離的平方和為最小,。,輪廓算術平均中線,:,輪廓算術平均中線是指具有理想輪廓形狀并在取樣長度內(nèi)與輪廓走向一致的基準線，該基準線將實際輪廓分成上下兩部分，而且使,上部分面積之和等于下部分面積之和,.,表面粗糙度評定參數(shù),1.,輪廓的幅度參數(shù),（,1,）輪廓算術平均偏差,（,2,）輪廓最大高度,2.,輪廓的間距參數(shù),3.,輪廓的支承長度率,1.,輪廓的幅度參數(shù),（,1,）輪廓算術平均偏差,Ra,新標準,舊標準,評定輪廓的算術平均偏差,Ra,輪廓算術平均偏差,Ra,在一個取樣長度內(nèi)縱坐標值,Z,（,x,）絕對值的算術平均值,在取樣長度內(nèi)輪廓偏距絕對值的算術平均值。,（,2,）輪廓最大高度,Rz,新標準,舊標準,Rz,Ry,在一個取樣長度內(nèi)，最大輪廓峰高,ZP,和最大輪廓谷深,ZV,之和的高度。,在取樣長度內(nèi)，輪廓峰高線和輪廓谷底線之間的距離。,新標準圖示,舊標準圖示,說明：,在,GB/T3505-1983,中，,Rz,符號曾用于指示“微觀不平度的十點高度”現(xiàn)在使用中的一些表面粗糙度測量儀器大多是測量以前的,Rz,參數(shù)，因此當采用現(xiàn)行的技術文件和圖樣時必須小心慎重。因為用不同類型的儀器按不同的規(guī)定計算所取得結果之間的差別并不都是非常微小而可忽略的。新國標中的,Rz,與舊國標中的,Ry,的含義是一致的。,表面粗糙度的符號及其標注（新標準）,1.,表面粗糙度的圖形符號及含義,:,基本圖形符號由兩條不等長的與標注表面成,60°,夾角的直線構成，在圖樣上用細實線畫出?；緢D形符號僅用于簡化代號標注，沒有補充說明時不能單獨使用,擴展圖形符號在基本圖形符號上加一短橫線，表示指定表面是用去除材料的方法獲得，如通過機械加工獲得的表面,擴展圖形符號在基本圖形符號上加一個圓圈，表示指定表面是用不去除材料方法獲得，此圖形符號也可用于表示保持上道工序形成的表面，不管這種狀況是通過去除或不去除材料形成的,完整圖形符號在以上各種符號的長邊上加一橫線，以便標注表面結構特征的補充信息,補充信息,2.,表面粗糙度參數(shù)及其他補充要求在圖形符號中的注寫位置,(1),位置,a,：注寫表面結構的單一要求。,(2),位置,a,和,b,：注寫兩個或多個表面結構要求。,在位置,a,注寫第一個表面結構要求，方法同,(1),，在位置,b,注寫第二個表面結構要求。如果要注寫第三個或更多個表面結構要求，圖形符號應在垂直方向擴大，以空出足夠的空間。擴大圖形符號時，,a,和,b,的位置隨之上移。,(3),位置,c,：注寫加工方法、表面處理、涂層或其他加工工藝要求等。如“車”、“磨”、“鍍”等。,(4),位置,d,：注寫所要求的表面紋理和紋理的方向，如“,=”,、“,X”,、“,M”,等，其具體含義如表,5.11,所示。,(5),位置,e,：注寫所要求的加工余量，以毫米為單位給出數(shù)值。,3.,表面粗糙度代號的標注示例及含義,表示不允許去除材料，單向上限值，默認傳輸帶，,R,輪廓,(,粗糙度輪廓,),，輪廓的算術平均偏差上限值為,0.8m,，評定長度為,5,個取樣長度,(,默認,),，“,16%,規(guī)則”,(,默認,),表示去除材料，單向上限值，默認傳輸帶，,R,輪廓,(,粗糙度輪廓,),，輪廓最大高度的上限值為,0.4m,，評定長度為,5,個取樣長度,(,默認,),，“,16%,規(guī)則”,(,默認,),表示去除材料，單向上限值，默認傳輸帶，,R,輪廓,(,粗糙度輪廓,),，輪廓最大高度的上限值為,0.4m,，評定長度為,5,個取樣長度,(,默認,),，“,最大值規(guī)則,”,(,默認,),表示去除材料，單向上限值，傳輸帶,0.008,0.8mm,，,R,輪廓,(,粗糙度輪廓,),，輪廓算術平均偏差上限值為,3.2m,，評定長度為,5,個取樣長度,(,默認,),，“,16%,規(guī)則”,(,默認,),表示去除材料，單向上限值，傳輸帶：根據(jù),GB/T 6062,，取樣長度,0.8mm(,s,默認,0.0025mm),，,R,輪廓，輪廓算術平均偏差上限值為,3.2m,，評定長度為,3,個取樣長度，“,16%,規(guī)則”,(,默認,),表示不允許去除材料，雙向極限值，兩極限值均使用默認傳輸帶，,R,輪廓，上限值：算術平均偏差,3.2m,，評定長度為,5,個取樣長度,(,默認,),，“最大規(guī)則”，下限值：算術平均偏差,0.8m,，評定長度為,5,個取樣長度,(,默認,),，“,16%,規(guī)則”,(,默認,),注：“傳輸帶”是指評定時的波長范圍。傳輸帶被一個截止短波的濾波器,(,短波濾波器,),和另一個截止長波的濾波器,(,長波濾波器,),所限制。,“,16%,規(guī)則”是指同一評定長度范圍內(nèi)所有的實測值中，大于上限值的個數(shù)應少于總數(shù)的,16%,，小于下限值的個數(shù)應少于總數(shù)的,16%,。參見,GB/T 106101998,。, 極值規(guī)則：整個被測表面上所有的實測值皆應不大于最大允許值，皆應不小于最小允許值。參見,GB/T 106101998,。,4.,加工方法或相關信息的標注,加工工藝在很大程度上決定了輪廓曲線的特征，因此，一般應注明加工工藝。加工工藝用文字按圖,3.13,和圖,3.14,所示方式在完整符號中注明。,5.,表面紋理的注法,紋理平行于標注代號的視圖投影面,紋理呈兩斜向交叉且與視圖所在的投影面相交,紋理垂直于標注代號的視圖投影面,紋理呈近似同心圓且圓心與表面中心相關,紋理呈多方向,紋理呈近似放射狀且與表面圓心相關,紋理呈微粒、凸起，無方向,6.,表面粗糙度代號在圖樣上的標注,表面粗糙度要求對每一表面一般只標注一次，并盡可能標注在相應的尺寸及其公差的同一視圖上。除非另有說明，所標注的,表面結構要求是對完工零件表面的要求。,注寫和讀取方向與尺寸的注寫和讀取方向一致,一般標注于可見輪廓線或其延長線上，符號應從材料外指向并接觸表面,必要時也可用帶箭頭或者黑點的指引線引出標注,在不致引起誤解時，也可以標注在給定的尺寸線上,表面粗糙度代號還可標注在形位公差框格的上方,7.,表面結構要求在圖樣中的簡化注法,1),封閉輪廓的各表面有相同的表面粗糙度要求的注法,當在圖樣的某個視圖上構成封閉輪廓的各表面有相同的表面粗糙度要求時，可在完整圖形符號上加一圓圈，標注在圖樣中工件的封閉輪廓線上，如圖所示，表示構成封閉輪廓的,1,、,2,、,3,、,4,、,5,、,6,六個面的輪廓算術平均偏差的上限值均為,3.2m,。,2),多數(shù),(,包括全部,),表面有相同表面粗糙度要求的簡化注法,如果在工件的多數(shù),(,包括全部,),表面有相同的表面粗糙度要求，則其表面結構要求可統(tǒng)一,標注在圖樣的標題欄附近,。此時,(,除全部表面有相同要求的情況外,),，表面粗糙度代號的后面應包括如下內(nèi)容。,(1),在圓括號內(nèi)給出無任何其他標注的基本符號,(2),在圓括號內(nèi)給出不同的表面粗糙度要求,3),多個表面有相同粗糙要求的注法,當多個表面具有相同的表面粗糙度要求或圖紙空間有限時，也可以采用簡化注法。,(1),用帶字母的完整符號，以等式的形式，在圖形或標題欄附近，對有相同表面結構要求的表面進行簡化標注,.,(2),只用表面粗糙度符號，以等式的形式給出對多個表面共同的表面粗糙度要求,表面粗糙度代號注法,a1,、,a2,粗糙度高度參數(shù)代號及其數(shù)值，單位為,m,b,加工方法、鍍覆、涂覆、表面處理或其他說明等,c,取樣長度,(,單位為,mm),或波紋度,(,單位為弘,”,),d,加工紋理方向符號,e,加工余量，單位為,mm,f,粗糙度間距參數(shù)值,(,單位為,mm),或輪廓支承長度率,GB/T131-1993,中關于表面粗糙度標注的規(guī)定,資訊,表面粗糙度代號在不同位置表面上的標注方法,資訊,表面粗糙度在圖樣上的標注示例,資訊,表面粗糙度的檢測,測量表面粗糙度參數(shù)值時，若圖樣上沒有特別注明測量方向，則應在數(shù)值最大的方向上測量。一般來說就是在垂直于表面加工紋理方向的截面上測量。對于沒有一定加工紋理方向的表面,(,如電火花、研磨等加工表面,),，應在幾個不同的方向上測量，并取最大值作為測量結果。此外，測量時還應注意不要把表面缺陷，如溝槽，氣孔、劃痕等包括進去。,目前，在車間和計量室檢測表面粗糙度常用的計量器具有粗糙度樣塊、粗糙度儀（手持式）。,比較法測表面粗糙度,比較法是將被測零件表面與表面粗糙度樣塊直接進行比較，通過人的視覺或觸覺判斷被測表面粗糙度的一種檢測方法。視覺比較是用人眼反復比較被測零件表面與粗糙度樣板表面的加工痕跡、反光強弱、色彩差異，以幫助確定被測零件表面的粗糙度大小，必要時也可借助放大鏡觀察。觸覺比較是用手觸摸或者用手指劃過被測零件表面與粗糙度樣板表面，通過感覺比較被測零件表面與粗糙度樣板表面在波峰高度和間距上的差異，從而判斷被測表面粗糙度的大小。,比較法簡單易行，適合車間生產(chǎn)檢驗。缺點是評定的可靠性很大程度上取決于檢驗人員的經(jīng)驗，僅適用于評定表面粗糙度要求不高的工件。當零件批量較大時，也可從成批零件中挑選幾個樣品，經(jīng)檢定后作為表面粗糙度樣塊使用。,表面粗糙度樣塊,2.,手持式粗糙度儀,電源鍵,滾動鍵,顯示鍵,回車鍵,顯示屏,傳感器,啟動鍵,退出鍵,菜單鍵,手持式粗糙度儀,手持式粗糙度儀的測量原理,測量工件表面粗糙度時，將傳感器放在工件被測表面上，由儀器內(nèi)部的驅動機構帶動傳感器沿被測表面做等速滑行，傳感器通過內(nèi)置的銳利觸針感受被測表面的粗糙度，此時工件被測表面的粗糙度引起觸針產(chǎn)生位移，該位移使傳感器電感線圈的電感量發(fā)生變化，從而在相敏整流器的輸出端產(chǎn)生與被測表面粗糙度成比例的模擬信號，該信號經(jīng)過放大及電平轉換之后進入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，,DSP,芯片將采集的數(shù)據(jù)進行數(shù)字濾波和參數(shù)計算，測量結果在液晶顯示器上讀出，也可在打印機上輸出，還可以與,PC,進行通信。,（,2,）確定測量方向,傳感器的滑行軌跡必須垂直于工件被測表面的加工紋理方向，如圖所示。,（,3,）正確選取安裝位置,在進行測量前，應將儀器正確、平穩(wěn)、可靠地放置在工件被測表面上。圖,3.28,是正確和錯誤的安裝位置示意圖,。,