《表面结构表示方法》课件

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,2020/11/23 Monday,#,机械制造标准化,来自：优集学院李春燕,共享：,U,机制,111,、,112,欢迎进入标准的世界,机械制造标准化来自：优集学院李春燕共享：U机制111、11,1,2.5,表面结构表示方法,2.5.1,概述,2.5.2,粗糙度的评定标准,2.5.3,粗糙度轮廓参数的选择,2.5.4,表面结构的标注,2.5.5,粗糙度轮廓的检测,2.5 表面结构表示方法2.5.1 概述,2,2.5.1,概述,GB/T 10610-2006,产品几何技术规范（,GPS,）表面结构 轮廓法 评定表面结构的规则和方法,GB/T 3505-2009,产品几何技术规范（,GPS,）表面结构 轮廓法 术语、定义及表面结构参数,GB/T 131-2006,产品几何技术规范（,GPS,）技术产品文件中表面结构的表示法,依据标准,2.5.1 概述GB/T 10610-2006产品几何技术,3,2.5.1,概述,机床几何精度误差,刀具与零件表面间的摩擦、切屑分离时表面金属层的塑形变形以及工艺系统的高频振动所引起的微观几何形状误差,工艺系统的振动、发热、回转体不平衡等引起的介于宏观和微观几何形状误差之间的表面波纹度,波度,形状误差,粗糙度,2.5.1 概述机床几何精度误差刀具与零件表面间的摩擦、切屑,4,2.5.1,概述,波距大于,10mm,的术语形状误差,波度,形状误差,粗糙度,波距在,1,10mm,的术语表面波纹度,波距小于,1mm,的术语表面粗糙度,2.5.1 概述波距大于10mm的术语形状误差波度形状误差粗,5,表面粗糙度,加工表面上具有的间距很小（小于,1mm,）的微小峰谷所形成的微观几何形状特征,定义,产生原因,零件经切削加工或其他方法所形成的表面，由于加工中的材料塑性变形、机械振动、摩擦等原因，总是存在着几何形状误差,表面粗糙度加工表面上具有的间距很小（小于1mm）的微小峰谷所,6,表面粗糙度,表面粗糙度对零件性能的影响,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,表面粗糙度表面粗糙度对零件性能的影响,7,表面粗糙度,表面粗糙度对零件性能的影响,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,表面粗糙度表面粗糙度对零件性能的影响,8,2.5.2,粗糙度的评定标准,评定对象,实际轮廓,平面与实际表面垂直相交所得的轮廓线,横向实际轮廓和纵向实际轮廓,表面轮廓,波纹度轮廓,粗糙度轮廓,2.5.2 粗糙度的评定标准评定对象实际轮廓表面轮廓波纹,9,轮廓滤波器,s,c,f,c,波长,f,s,波长,c,轮廓滤波器是把轮廓分成长波和短波成分的滤波器，主要作用是区分粗糙度轮廓和波纹度轮廓，即去除某些波长而保留所需表面成分。,轮廓滤波器按照波长可以分为,s,滤波器（区分粗糙度与比它更短的波）、,c,滤波器（区分粗糙度和波纹度）和,f,滤波器（区分波纹度和形状误差）,轮廓滤波器 s c,10,评定基准,取样长度,l,p,、,l,r,、,l,w,在,X,轴方向判别被评定轮廓不规则特征的长度,P,参数,在原始轮廓上计算所得的参数,R,参数,在粗糙度轮廓上计算所得的参数,W,参数,在波纹度轮廓上计算所得的参数,评定基准取样长度lp、lr、lw,11,评定基准,评定长度,l,n,用于评定被评定轮廓的,X,轴方向上的长度,在评定长度内，根据取样长度进行测量，此时可得到一个或几个测量值；取其平均值作为表面粗糙度数值的可靠值,一般情况下，取,ln=5lr,当表面比较均匀时，可取,ln5lr,。,评定基准评定长度ln,12,评定基准,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：,轮廓上的点到轮廓偏距的平方和为最小,轮廓算术平均中线：,在轮廓上找到一条直线，该直线使上、下部分的面积相等,评定基准中线轮廓最小二乘中线：轮廓算术平均中线：,13,轮廓算术平均偏差,R,a,取样长度内，纵坐标,Z,（,x,）绝对值的算术平均值,R,a,越大，则表面越粗糙。,R,a,能客观地反映表面微观几何形状的特性，但因受到计量器具功能的限制，不能用作过于粗糙或太光滑表面的评定参数。,表面粗糙度的评定参数,近似值,轮廓算术平均偏差Ra表面粗糙度的评定参数近似值,14,表面粗糙度的评定参数,轮廓最大高度,R,z,在一个取样长度,l,r,内，最大轮廓峰高,Z,P,和最大轮廓谷深,Z,V,之间的距离,测得的,Rz,值越大，则表面越粗糙。,Rz,用于控制不允许出现较深加工痕迹的表面，常标注于受交变应力作用的工作表面，如齿廓表面等。,Rz,可与,Ra,联用,当被测表面段很小,(,不足一个取样长度,),，不宜用,Ra,评定时，应用,Rz,。,表面粗糙度的评定参数轮廓最大高度Rz,15,表面粗糙度的评定参数,轮廓单元平均宽度,RS,m,轮廓支撑长度率,Rmr,（,c,）,表面粗糙度的评定参数轮廓单元平均宽度RSm,16,2.5.3,粗糙度轮廓参数的选择,国家标准规定的粗糙度参数,幅度参数：,Ra,、,Rc,、,Rt,、,Rz,、,Rq,、,Rsh,、,Rku,间距参数：,RSm,混合参数：,Rq,曲线和形状参数：,Rmr,、,Rmt(c),、,Rc,设计中，最常用的参数是幅度参数,Ra,或,Rz,，称为基本参数，也是设计时必须标注的，优先选用,Ra,。其他参数根据需要,(,耐磨、密封等,),选择，使用较少。,2.5.3 粗糙度轮廓参数的选择国家标准规定的粗糙度参数,17,轮廓算术平均偏差,R,a,0.012,0.2,3.2,50,0.025,0.4,6.3,100,0.05,0.8,12.5,0.1,1.6,25,0.025,0.4,6.3,100,1600,0.05,0.8,12.5,200,0.1,1.6,25,400,0.2,3.2,50,800,轮廓最大高度,R,z,轮廓算术平均偏差Ra0.0120.23.2500.0250.,18,Ra,的应用范围,Ra的应用范围,19,轮廓幅度参数值选择原则,总原则：在满足功能要求前提下，尽量选用较大的参数值，以获得最佳的技术经济效益,同一零件个，工作表面粗糙度值小于非工作表面,摩擦表面粗糙度值小于非摩擦表面；滚动摩擦表面小于滑动摩擦表面,承受交变载荷的零件上，容易引起应力集中的部分表面粗糙度小,要求配合性质稳定可靠地零件粗糙度轮廓参数值应小，配合性质相同时，小尺寸的配合粗糙度轮廓参数值应小于大尺寸配合粗糙度轮廓参数值,轮廓幅度参数值选择原则总原则：在满足功能要求前提下，尽量选用,20,轮廓幅度参数值选择原则,总原则：在满足功能要求前提下，尽量选用较大的参数值，以获得最佳的技术经济效益,对防腐性、密封性要求高的表面以及要求外表面美观的表面，其粗糙度轮廓参数值应小,凡有关标准已对表面结构要求作出规定的（如量规、齿轮、与滚动轴承相配合的轴颈和壳体孔等）表面，应按标准规定选取粗糙度轮廓参数值,轮廓幅度参数值选择原则总原则：在满足功能要求前提下，尽量选用,21,2.5.4,表面结构的标注,表面粗糙度的符号和代号,基本符号,：,用任意方法获得的表面,用去除材料的方法获得的表面：车铣刨磨抛光,用,不去除材料的方法获得的表面：铸锻冲压轧制,2.5.4 表面结构的标注表面粗糙度的符号和代号 基本符号：,22,新旧国标区别,e,d,b,c/,f,a,a,幅度参数的允许值（,m,）,b,加工方法或其它表面处理；,c,取样长度（,mm,）,d,加工纹理方向符号,e,加工余量（,mm,）,f,间距参数值或其他参数。,e,d,c,a,b,a,表面粗糙度的允许值（,m,）,b,同一表面的粗糙度有不同要求时可增加,b,c,加工方法,d,加工纹理方向,e,加工余量（,mm,）,旧国标,新国标,完整图样标注,新旧国标区别edbc/faa幅度参数的允许值（m）e,23,3.2,3.21.6,R,z,3.2,3.2,max,3.2,max,1.6,min,R,z,3.2,max,Ra,上限值,为,3.2m,Ra,上限值为,3.2m,下限值为,1.6 m,Rz,上限值,为,3.2m,Ra,最大值,为,3.2m,Ra,最大值为,3.2m,最小值为,1.6 m,Rz,最大值,为,3.2m,上限值：允许最多有,16%,的实测值超过规定的上限值。,最大值：所有的实测值皆不能超过允许值。,粗糙度代号及数值的标注（旧国标）,这里仅举例说明最常用的幅度参数标注（去除材料）,3.23.21.6Rz3.23.2max3.2max 1.6,24,0.1,精磨,0.7/RSm0.05,0.8,进行精磨，加工余量为,0.1mm,，,Ra,上限值为,0.8m,，取样长度为,0.7mm,，轮廓单元平均宽度,RSm,的上限值为,0.05mm,。,旧国标,纹理和完整标注（旧国标）,0.1精磨0.7/RSm0.050.8进行精磨，加工余,25,新国标,新国标,26,新国标,新国标,27,新国标,新国标,28,注意事项,（,1,）应将代号标注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上，符号的尖端必须从材料外指向被注表面。,注意事项（1）应将代号标注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它,29,3.2,3.2,max,R,z,3.2,3.2,注意事项,（,2,）当选用,Ra,参数时，“,Ra”,本身可以省略,其余参数都应标出；（旧国标规定，新国标要求即使是,Ra,也应该写出来，且书写的位置发生了变化）,（,3,）上限值和最大值区别：,上限值：允许最多有,16%,的实测值,超过规定的上限值。,最大值：所有的实测值皆不能超过,允许值。,3.23.2maxRz3.23.2注意事项（2）当选用Ra参,30,注意事项,图上所有未标注的表面粗糙度,Ra,的上限值皆为,25m,图上所有表面的粗糙度,Ra,的上限值皆为,6.3m,（,4,）其余标注与全周标注,注意事项图上所有未标注的表面粗糙度Ra的上限值皆为25m图,31,2.5.5,粗糙度轮廓的检测,比较法,将被测零件表面与标有一定评定参数值的表面粗糙度样板直接进行比较，从而估计出被测表面粗糙度,2.5.5 粗糙度轮廓的检测比较法,32,2.5.5,粗糙度轮廓的检测,光切法,光切显微镜,运用光切原理测量表面粗糙度，主要用来测量,Rz,值，测量,Rz,范围,2.5.5 粗糙度轮廓的检测光切法光切显微镜,33,2.5.5,粗糙度轮廓的检测,干涉法,干涉显微镜,利用光波干涉原理测量表面粗糙度，一般用于测量表面粗糙度要求高的表面。主要用来测量,Rz,值，测量,Rz,范围,1,0.03 m,，测量误差为,5%,。,2.5.5 粗糙度轮廓的检测干涉法干涉显微镜,34,2.5.5,粗糙度轮廓的检测,针描法,测量时，仪器的针尖与被测表面相接触，当触针以一定速度沿着被测表面粗糙度移动时，被测表面的微不平使触针作垂直于轮廓方向的上下运动，该位移量通过传感器转换成电信号，经过处理，可在仪器上直接显示出,Ra,值,2.5.5 粗糙度轮廓的检测针描法,35,作业九,1,、填空题：在一般情况下，,40,h6,与,150,h6,相比，,40,h6,应选用较,表面粗糙度。,2,、画出表面粗糙度的完整符号，并说明各项内容。,3,、简述表面粗糙度对零件的使用性能有何影响。,作业九1、填空题：在一般情况下，40h6与150h6相比,36,37,可编辑,感谢下载,37可编辑感谢下载,