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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,E表面粗糙度资料,章节提纲,概述,外表粗糙度的评定,外表粗糙度的标注,外表粗糙度的选用,外表粗糙度的测量,2024/9/30,2,4.1、,概述,一、什么是外表粗糙度?,造成零件外表的凹凸不平,形成微观几何形状误差的较小间距的峰谷通常波距小于1mm,波距10,mm,2024/9/30,3,二、外表粗糙度对机械零件使用性能的影响,影响零件的耐磨性,零件越粗糙,摩擦系数就越大,零件磨损越快,影响配合性质的可靠性和稳定性,间隙配合,相对运动的表面因粗糙不平而迅速磨损,间隙增大,过盈配合,轮廓峰顶在装配时易被挤平,实际有效过盈减小,影响零件的抗疲劳强度,影响零件的抗腐蚀性能,影响零件的接触刚度,2024/9/30,4,外表粗糙度的国家标准,GB/T35052000 GB350583 外表粗糙度术语、外表及其参数,GB/T10311995 外表粗糙度参数及其数值,GB/T1311993 机械制图外表粗糙度符号、代号及其注法,2024/9/30,5,4.2、外表粗糙度的评定,一、根本术语,轮廓滤波器:将轮廓分为长波和短波成分的滤波器,滤波器:确定粗糙度和波纹度成分之间相交界限,取样长度lr:测量或评定外表粗糙度时所规定的一段基准线长度,至少包含5个以上轮廓峰和谷,外表越粗糙,取样长度越大,因为外表越粗糙,波距也越大,较大的取样长度才能反映一定数量的微量上下不平的痕迹,2024/9/30,6,4.2、外表粗糙度的评定,一、根本术语,评定长度ln:评定外表轮廓所必需的一段长度,ln=5 lr 标准长度,如果评定长度等于标准长度5lr,那么无需再外表粗糙度代号中说明;如被测外表均匀性比较好,可选lnlr,2024/9/30,7,4.2、外表粗糙度的评定,一、根本术语,轮廓中线:具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线,轮廓最小二乘中线:在取样长度内,使轮廓线上各点轮廓偏距Zi的平方和为最小的线,轮廓算术平均中线:在取样长度内,划分实际轮廓为上、下两局部,且使上下两局部面积相等的线,轮廓偏距的测量方向,在轮廓图形上确定最小二乘中线比较困难,可用轮廓算术平均线代替,通常用目测估计确定,2024/9/30,8,二、评定参数幅度、间距、形状,评定轮廓的算术平均偏差,R,a,根本参数,(幅度参数),轮廓的最大高度,R,z,在一个取样长度内,纵坐标,Z,(,x,),绝对值的算术平均值,在一个取样长度内,最大轮廓峰高,Zp,和最大轮廓谷深,Zv,之和的高度,2024/9/30,9,二、评定参数,Rz,Ra,幅度参数(Ra,Rz)是标准规定必须标注的参数二者只需取其一,所以称为根本参数,2024/9/30,10,L=,取样长度,轮廓算术平均偏差,Ra,R,a,=,y(x)dx,1,L,0,L,R,a,=,y,i,1,L,i=1,n,近似为,:,Y,X,表面轮廓,Ra,2024/9/30,11,2.,轮廓最大高度,Rz,L,=,取样长度,R,p,R,z,R,m,Y,X,Rp-,最大轮廓峰高,Rm-,最大轮廓谷深,Rz =,Rp +Rm,2024/9/30,12,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,二、评定参数,间距参数,混合参数,(,形状参数,),附加参数,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,Ml,(,c,),与评定长度的比率,C,2024/9/30,13,三、评定参数的数值规定,外表粗糙度的参数值已经标准化,设计时应按国家标准GB/T 1030-1995?外表粗糙度参数及其数值?规定的参数值系列选取,表4.1,4.2给出了幅度参数值,表4.3给出了间距参数值,表4.4给出了混合参数值p111,在一般情况下测量Ra和Rz时,推荐按表4.5选用对应的取样长度及评定长度值,2024/9/30,14,4.3、外表粗糙度的标注,一、外表粗糙度的符号,根本符号,表示外表可用任何方法获得,根本符号加一短线,表示外表是用去除材料的方法获得。如车、铣、钻、磨等,根本符号加一小圆,表示外表是用不去除材料的方法获得。如铸、锻、冲压变形、热轧等,或用于保持原供给状况的外表,2024/9/30,15,4.3、外表粗糙度的标注,一、外表粗糙度的符号,长边上可加一横线,用于标注有关参数和说明,在上述三个符号上均可加一小圆,表示所有外表具有一样的外表粗糙度要求,2024/9/30,16,二、外表粗糙度的代号及其注法,见课本,P132,a,b,c,d,e,Rz,max,用任何方法获得的外表粗糙度,Rz的最大值m,m,用去除材料方法获得的外表粗糙度,Ra的上限值m,m,的个数少于总数的16%,Ra 3.2,2024/9/30,17,二、外表粗糙度的代号及其注法,U Rz,3.2,L Rz,1.6,Ra,max,3.2,Ra,min,1.6,Ra,3.2,Rz,12.5,2024/9/30,18,二、外表粗糙度的代号及其注法,Rmr,(,c,)70%min,c,50%,RSm,0.05,间距参数(,Rsm,)上限值为,0.05,RSm,0.05max,Rsm,最大值为,0.05,水平截距,c,在,Rz,的,50%,位置上,,Rmr(c),的最小值为,70%,2024/9/30,19,二、外表粗糙度的代号及其注法,Ra 3.2,铣,Ra 3.2,(7),加工总余量为,7mm,加工纹理方向沿垂直方向,2024/9/30,20,加工纹理方向的符号,P134,2024/9/30,21,外表粗糙度图样上的标注方法,一般注在可见轮廓线、尺寸线、尺寸界限、引出线或它们的延长线上,尖端必须从材料外指向外表,每一外表只标注一次,并尽可能靠近有关的尺寸线,当零件所有外表具有一样的外表粗糙度时,可在图样的右上角统一标注,2024/9/30,22,外表粗糙度图样上的标注方法,2024/9/30,23,注在轮廓线的延长线上,注在尺寸界限上,注在可见,轮廓线上,注在尺寸界限的延长线上上,外表粗糙度在图样上的标注方法,2024/9/30,24,3.2,3.2,3.2,3.2,3.2,3.2,3.2,3.2,3.2,3.2,30,3.2,3.2,30,在不同方向的外表上标注时,代号中的数,字及符号的方向必须以下图的规定标注。,2024/9/30,25,符号的尖端必须从,材料外指向外表。,3.2,6.3,1.6,3.2,6.3,6.3,3.2,3.2,3.2,245,2024/9/30,26,齿轮、花键外表粗糙度的标注,2024/9/30,27,4.4、外表粗糙度的选用,确定零件外表粗糙度时,既要满足零件外表的功能要求,又要考虑经济性,评定参数的选择,参数值的选择,2024/9/30,28,一、评定参数的选用,一般情况下可以从幅度参数Ra和Rz中任选一个,但在常用值范围内Ram,优先选用Ra,粗糙度要求特别高或特别低Ra或Ra6.3m时,选用Rz,Rz用于测量部位小、峰谷小或有疲劳强度要求的零件外表的评定,2024/9/30,29,一、评定参数的选用,只有当幅度参数不能满足外表的功能要求时,才选取附加参数作为附加工程,RSm主要在对涂漆性能冲压成形时抗裂纹、抗震、抗腐蚀、减小流体流动摩擦阻力等有要求时选用,Rmrc主要在耐磨性、接触刚度要求较高等场合附加选用,2024/9/30,30,二、参数值的选用,选用原那么,满足功能要求,其次考虑经济性及工艺的可能性,在满足功能要求的前提下,参数的允许值应尽可能大些除Rmrc外,具体设计时,多采用经历统计资料,用类比法来选用p165,2024/9/30,31,类比法选择参数值时应注意,同一零件上,工作外表粗糙度值小于非工作外表,摩擦外表粗糙度值小于非摩擦外表,运动速度高、单位面积压力大,以及受交变应力作用的钢质零件圆角、沟槽处、应有较小的粗糙度,配合性质要求高的配合外表,如小间隙的配合外表,受重载荷作用的过盈配合外表,都应有较小的外表粗糙度,尺寸精度要求高时,参数值应相应地取得小,要求防腐蚀、密封性能好或外表美观的外表粗糙度要求比较高,凡有关标准已对外表粗糙度要求作出规定,那么按该标准确定外表粗糙度参数值,2024/9/30,32,类比法选择参数值时应注意,尺寸公差、外表形状公差小时,外表粗糙度值也小,它们之间有一定的对应关系,T:形状公差值;IT:尺寸公差值,T0.6IT,那么Ra0.05IT;Rz,T0.4IT,那么Ra0.025IT;Rz,T0.25IT,那么Ra0.012IT;Rz,T0.25IT,那么RaT;RzT,2024/9/30,33,外表粗糙度的外表特征、经济加工方法及应用举例,2024/9/30,34,外表粗糙度的外表特征、经济加工方法及应用举例,2024/9/30,35,轴和孔的外表粗糙度参数推荐值,2024/9/30,36,轴和孔的外表粗糙度参数推荐值,2024/9/30,37,4.5、外表粗糙度的测量,比较法,光切法,针描法,干预法,激光反射法,三维几何外表测量,2024/9/30,38,1、比较法,被测外表与其评定参数值的粗糙度样板相比较,借助于放大镜、比较显微镜进展比较,提高检测精度,比较样板的选择应使其材料、形状和加工方法与被测工件尽量一样,简单实用,适合于车间条件下判断较粗糙的外表,2024/9/30,39,2、,光切法,利用“光切原理测量外表粗糙度的方法,光切显微镜双管显微镜,测量范围Rz为0.880m,2024/9/30,40,3、,针描法,利用仪器的触针在被测外表上轻轻划过,被测外表的微观不平度将使触针作垂直方向的位移,再通过传感器将位移量转换成电量,经信号放大后送入计算机,在显示器上示出被测外表粗糙度的评定参数值,轮廓仪,可测,Ra、Rz、RSm、Rmr,(c),等,电感式轮廓仪、电容式轮廓仪、压电式轮廓仪,光学触针轮廓仪:非接触测量,,Ra 0.025m,2024/9/30,41,4、干预法,利用“光波干预原理测量外表粗糙度的方法,干预条纹的相对弯曲程度反映被测外表微观不平度,干预显微镜,,2024/9/30,42,5、,激光反射法,用激光束以一定的角度照射到被测外表,大局部光被反射和散射。,较光洁的外表,光斑较强、光带较弱且宽度较小,较粗糙的外表,光斑较弱、光带较强且宽度较大,6、三维几何外表测量,已将光纤法、微波法和电子显微镜等测量方法成功地应用于三维几何外表的测量,2024/9/30,43,作业,4.1,4.3,4.4(,p118),2024/9/30,44,
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