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发表于 2008-7-9 14:49:19
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来自: 中国福建福州
无论用何种加工方法加工,在零件表面总会留下微细的凸凹不平的刀痕,出现交错起伏的峰谷现象,粗加工后的表面用肉眼就能看到,精加工后的表面用放大镜或显微镜仍能观察到。这就是零件加工后的表面粗糙度。过去称为表面光洁度。 : C& i: N: Y# v# d7 }6 P; M- b( r
国家规定表面粗糙度的参数由高度参数、间距参数和综合参数组成。 7 d: R# O, Z3 k7 P) Q7 g
高度参数共有三个:
; @1 M7 Z! A6 Z' k
6 K, P% E, k! x, w, _1. 轮廓的平均算术偏差(Ra),通过零件的表面轮廓作一中线 m ,将一定长度的轮廓分成两部分,使中线两侧轮廓线与中线之间所包含的面积相等,即
1 ?- a2 u* t9 P0 KF1+F3+……+Fn-1=F2+F4+……+Fn 8 T- `* l1 T% `+ A* p: k
7 D3 `; R" _' |9 b
9 V5 e7 e/ Z( \6 o/ K0 G& ~
* R/ Q, h; W+ C
轮廓的平均算术偏差值Ra,就是在一定测量长度 l 范围内,轮廓上各点至中线距离绝对值的平均算术偏差。用算式表示为
" q7 G- O8 U" t+ ARa= 1 ∫ 1 |y|dx 8 T, s, f/ ]! ` y5 ^! e4 x* w, A. y
( |; d8 V& u' }4 s6 ]
: F6 G. I- J( k4 U* z• 不平度平均高度(Rz)就是在基本测量长度范围内,从平行于中线的任意线起,自被测轮廓上五个最高点至五个最低点的平均距离,即 ) W# N/ ]8 a- H7 t, B
RZ= (h1+h3+h5+h7+h9)-(h2+h4+h6+h8+h10)
O/ q# V7 [4 C) z2 i: W
' i: y- h' m6 w' j# @3 I, o# t1 c* N9 ^! ^4 S9 i d1 X& N
• 轮廓最大高度Ry,就是在取样长度内,轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。
0 ?+ |/ O2 {2 f0 p; M- r1 o/ x6 {* c3 {& q
间距参数共有两个: 7 ^, p/ Q* J3 ]$ U3 G
1. 轮廓单峰平均间距S,就是在取样长度内,轮廓单峰间距的平均值。而轮廓单峰间距,就是两相邻轮廓单峰的最高点在中线上的投影长度Si。
6 t& I) R2 w* R/ X' O2. 轮廓微观不平度的平均间距Sm。含有一个轮廓峰和相邻轮廓谷的一段中线长度Smi,称轮廓微观不平间距。
3 X- E) ]0 i2 l
" k* L4 w' n8 l4 c2 O; w综合参数只有一个,就是轮廓支承长度率tp。它是轮廓支承长度np与取样长度l之比。 , F) b: R" U) x& Z3 z8 Z
在原有的国家标准中,表面光洁度分为14级,其代号为 1、 2…… 14。 后的数字越大,表面光洁度就越高,即表面粗糙度数值越小。 ' y. o$ i: D4 ^1 K4 \
在车间生产中,常根据表面粗糙度样板和加工出来的零件表面进行比较,用肉眼或手指的感觉,来判断零件表面粗糙度的等级。此外,还有很多测量光洁度的仪器。 * R$ D; X. x6 u: W3 _
表面粗糙度对零件使用情况有很大影响。一般说来,表面粗糙度数值小,会提高配合质量,减少磨损,延长零件使用寿命,但零件的加工费用会增加。因此,要正确、合理地选用表面粗糙度数值。
0 x& C$ J7 G3 G6 E$ I在设计零件时,表面粗糙度数值的选择,是根据零件在机器中的作用决定的。总的原则是:
! \ y* l" Y0 N# [在保证满足技术要求的前提下,选用较大的表面粗糙度数值。具体选择时,可以参考下述原则:
* b3 B3 V) b Q2 j, \(1)工作表面比非工作表面的粗糙度数值小。 ; p. T( j. g! R
(2)摩擦表面比不摩擦表面的粗糙度数值小。摩擦表面的摩擦速度愈高,所受的单位压力愈大,则应愈高;滚动磨擦表面比滑动磨擦表面要求粗糙度数值小。 2 n$ J2 j7 A6 Y7 O9 ^+ r) a. d M/ {
(3)对间隙配合,配合间隙愈小,粗糙度数值应愈小;对过盈配合,为保证连接强度的牢固可靠, ! w; T! n$ `, G3 z; [& s
载荷愈大,要求粗糙度数值愈小。一般情况间隙配合比过盈酝合粗糙度数值要小。 * j9 ^; {: E, v2 t
(4)配合表面的粗糙度应与其尺寸精度要求相当。配合性质相同时,零件尺寸愈小,则应粗糙度数值愈小;同一精度等级,小尺寸比大尺寸要粗糙度数值小,轴比孔要粗糙度数值小(特别是IT8~IT5的精度)。
4 o4 u! J, l* T( _(5)受周期性载荷的表面及可能会发生应力集中的内圆角、凹稽处粗糙度数值应较小。
; _8 w) ]1 M# b/ g& |( _, W7 P* o2 |轮廓最大高度
8 S! _9 }- @. x% K% q+ IRy 不平度平均高度 ! |4 A. `6 S) T# Z! p
Rz 轮廓的平均算术偏差 2 J6 Y% i! e( T }) E) }6 h
Ra 取样长度 |
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