表面粗糙度及其标注方法 零件图除了图形、尺寸这外，还必须有制造零件应达到的一些质量要求，一般称为技术要求。技术要求的内容通常有：表面粗糙度、尺寸公差、形状和位置公差、材料及其热处理、表面处理等。下面先介绍表面粗糙度及其注法。 一、表面粗糙度的概念 无论采用哪种加工方法所获得的零件表面，都不是绝对平整和光滑的，放在显微镜（或放大镜）下观察，都不得可以看到微观的峰谷不平痕迹，如图1所示。表面上这种微观不平滑情况，一般是受刀具与零件间的运动、摩擦，机床的振动及零件的塑性变形等各种因素的影响而形成的。表面上所具有的这种较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特征，称为表面粗糙度。 图1 表面粗糙度概念 表面粗糙度是评定零件表面质量的一项技术指标，它对零件的配合性质、耐磨性、抗腐象征性、接触刚度、抗疲劳强度、密封性质和外观等都不得有影响。因此，图样上要根据零件的功能要求，对零件的表面粗糙度做出相应的规定。评定表面粗糙度的主要参数是轮廓算术平均偏差Ra，它是指在取样长度L范围内，补测轮廓线上各点至基准线的距离yi（如图2）的算术平均值，它是指在取样长度L范围内，被测轮廓线上各点至基准线的距离yi （如图12）的算术平均值，可用下表示：-----------或近似表示为：----------- 轮廓算术平均偏差可用电动轮廓仪测量，运算过程由仪器自动完成。根据GB/T1031—1995F规定（另外还有GB/T3525——2000以可同时查阅）,Ra数值愈小，零件表面愈趋平整光滑；Ra的数值，零件表面愈粗糙。 图2 轮廓算术平均编差
图3 轮廓算术平均编差值 二、表面粗糙度的选用 表面粗糙度参数值的选用，应该既要满足零件表面的功能要求，又要考虑经济合理性。具体选用时，可参照已有的类似零件图，用类比法确定。在满足零件功能要求前提下，应尽量选用较大的表面粗糙度参数值，以降低加工成本。一般地说，零件的工作表面、配合表面、密封表面、运动速度高和单位压力大的摩擦表面等，对表面平整光滑程度要求高，参数值应取小些。非工作表面、非配合表面、尺寸精度低的表面，参数值应参数Ra值与加工方法的关系及其应用实例，可供选用时参考。 图4 表面粗糙度获得方法 三、表面粗糙度的注法（GB—T131——1993） （一）表面粗糙度代（符）号 表面粗糙度代号由表面粗糙度符号和在其周围标注的表面粗糙度数值及有关规定符号所组成。 （1）表面粗糙度符号及其画法，如图5所示。表面粗糙度符号的尺寸大小，按图6规定对应选取。
一、表面粗糙度及原因 表面粗糙度：是一种微观几何形状误差又称微观不平度。 表面粗糙度的产生原因：在加工过程中，刀具和零件表面间产生磨擦、高频振动及切削时在工作表面上留下的微观痕迹。 对评定参数的基本要求： （1）正确、充分反映表面微观几何形状特征； （2）具有定量的结果； （3）测量方便。 二、评定参数: 国标从水平和高度两方向各规定了三个评定参数：三个基本参数（水平），三个附加的评定参数（高度） 2.1、取样长度L、评定长度L、轮廓中线m 2.2、6个评定参数： 3个基本、3个附加 2.1.1取样长度l：用于判别和测量表面粗糙度时所规定的一段基准线长度。 量取方向：它在轮廓总的走向上。 目的：限制和削弱表面波度对表面粗糙度测量结果的影响。(几何滤波) 选择原则： 5λ≤l≤λp /3
2．1.2评定长度L ：评定轮廓所必须的一段长度，它包括一个或数个取样长度。 目的：为充分合理地反映某一表面的粗糙度特征。（加工表面有着不同程度的不均匀性）。 选择原则：一般按五个取样长度来确定。 2.1.3轮廓中线m：是评定表面粗糙度数值的基准线。具有几何轮廓形状与被测表面几何形状一致，并将被测轮廓加以划分的线。类型有： （1）最小二乘中线：使轮廓上各点的轮廓偏转距y（在测量方向上轮廓上的点至基准线的距离）的平方和为最小的基准线。 （2）算术平均中线：在取样长度范围内，划分实际轮廓为上、下两部分，且使上下两部分面积相等的线。
2.2.1轮廓算术平均偏差Ra ：在取样长度L 内，轮廓偏转距绝对值的算术平均值。 2.2.2微观不平度十点高度：在取样长度内五个最大的轮廓峰高的平均值与五个最大的轮廓谷深的平均值之和，如图所示。用公式表示为： 在取样长度内，也可从平行于轮廓中线m 的任意一根线算起，计算被测轮廓的五个最高点（峰）到五个最低点（谷）之间的平均距离 2.2.3轮廓最大高度：在取样长度内，轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离，如图 2.3表面粗糙度的三个水平参数：轮廓微观不平度的平均间距Sm 、轮廓单峰平均间距S 、轮廓支承长度率 tp R z (...)(...)h h h h h h 24101395+++-+++R y y y p v =+max max
第五章表面粗糙度及其检测 学时：4 课次：2 目的要求： 1．了解表面粗糙度的实质及对零件使用性能的影响。 2．掌握表面粗糙度的评定参数（重点是轮廓的幅度参数）的含义及应用场合。 3．掌握表面粗糙度的标注方法。 4．初步掌握表面粗糙度的选用方法。 5．了解表面粗糙度的测量方法的原理。 重点内容： 1．表面粗糙度的定义及对零件使用性能的影响。 2．表面粗糙度的评定参数（重点是轮廓的幅度参数）的含义及应用场合。 3．表面粗糙度的标注方法。 4．表面粗糙度的选用方法。 5．表面粗糙度的测量方法 难点内容： 表面粗糙度的选用方法。 教学方法：讲+实验 教学内容：（祥见教案） 一、基本概念 1．零件表面的几何形状误差分为三类： （1）表面粗糙度：零件表面峰谷波距<1mm。属微观误差。 （2）表面波纹度：零件表面峰谷波距在1~10mm。 （3）形状公差：零件表面峰谷波距>10mm。属宏观误差。 图5-1 零件的截面轮廓形状 2．表面粗糙度对零件质量的影响： （1）影响零件的耐磨性、强度和抗腐蚀性等。 （2）影响零件的配合稳定性。 （3）影响零件的接触刚度、密封性、产品外观及表面反射能力等。 二．表面粗糙度的基本术语
1、取样长度lr ： 取样长度是在测量表面粗糙度时所取的一段与轮廓总的走向一致的长度。 规定：取样长度范围内至少包含五个以上的轮廓峰和谷如图5-2所示。 图5-2 取样长度、评定长度和轮廓中线 1．评定长度ln ： 评定长度是指评定表面粗糙度所需的一段长度。 规定：国家标准推荐ln = 5lr ，对均匀性好的表面，可选ln > 5lr, 对均匀性较差的表面，可选ln < 5lr 。 2．中线： 中线是指用以评定表面粗糙度参数的一条基准线。有以列两种： （1）轮廓的最小二乘中线 在取样长度内，使轮廓线上各点的纵坐标值Z （x ）的平方和 为最小，如图5-2 a 所示。 （2）轮廓的算术平均中线 在取样长度内，将实际轮廓划分为上下两部分，且使上下面 积相等的直线。如图5-2 b 所示。 三．表面粗糙度的评定参数 国家标准GB/T3505—2000规定的评定表面粗糙度的参数有：幅度参数2个，间距参数1个，曲线和相关参数1个，其中幅度参数是主要的。 1、轮廓的幅度参数 （1） 轮廓的算术平均偏差Ra 在一个取样长度内，纵坐标Z （x ）绝对值的算术平均值，如图5-3a 所示。 Ra 的数学表达式为： Ra = lr 1 lr x Z 0）（dx 测得的Ra 值越大，则表面越粗糙。一般用电动轮廓仪进行测量。
所有参数的定义依据ISO 4287—1997标准. 其中蓝色部分为最常用的参数。 Ra----轮廓的算术平均偏差（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） Rz----粗糙度最大峰-谷高度（在轮廓取样长度内的最大峰-谷高度） Rz(JIS)--微观不平度十点平均高度（该参数也成为ISO试点高度参数，在取样长度内， 五个最大的轮廓峰和五个最大轮廓谷之间的平均高度差） Rv----最大的谷值（在取样长度内，从轮廓中线到最低的谷值） Rt----轮廓最大的高度（在取样长度内，轮廓最大的峰到最大的谷值之和，即 Rt=Rp+Rv） R3y—粗糙度峰-谷高度（R3y是靠计算在每一个取样长度中，三个最高的峰与三个最深 的谷之间的最小距离值：然后R3y是在取样长度内，找出这些值的最大制。建议至少用五个取样长度来评定） R3z—平均峰-谷高度（R3z是在整个评价长度上，在每一个取样长度上的三个最高的峰 和三个最深的谷之间的垂直距离的平均值） Rp----最大的峰值（在取样长度内，在平均线以上的轮廓的最大高度） Rc—轮廓要素的粗糙度平均高度（在取样长度内，轮廓要素的高度的平均值） Rda—粗糙度算术平均倾斜Slop（在取样长度内，轮廓变化速率的绝对值的算术平均） Rdq—粗糙度均方根倾斜 Rku—粗糙度峰度—概率密度函数 Rlo—粗糙度被测的轮廓长度（在评价长度内，轮廓表面的被测长度，是测针在测量期间，划过表面峰谷的总长度） Rmr—粗糙度材料比曲线 Rpc—粗糙度峰计数 Rsm—粗糙度轮廓要素的平均宽度（在取样长度内，轮廓要素之间在平均线的平均间距） Rvo—粗糙度测定体积的油保持力 Rs—粗糙度局部峰的平均间距 Rq—均方根粗糙度 RHSC—粗糙度高点计数 编辑本段粗糙度仪的技术标准和检定规程 标准： 国家标准：JJF 1105-2003触针式表面粗糙度测量仪校准规范 美国标准： ASTM-D4414/B 检定规程： JJG-2018-89表面粗糙度仪检定规程
1表面粗糙度的概念 表面粗糙度指零件经过加工后，在零件表面上产生的较小间距和微小峰谷所组成的微观几何形状特征。一般是由所采取的加工方法和(或)其他因素形成的。零件表面的功用不同，所需的表面粗糙度参数值也不一样。零件图上要标注表面粗糙度代(符)号，用以说明该零件表面完工后须达到的表面技术要求。表面粗糙度参数有3种：①轮廓算术平均偏差Ra；②微观不平度十点高度Rz；③轮廓最大高度Ry。 目前，一般机械制造工业中主要选用Ra数值。 2表面粗糙度基本符号的画法 见图1。 其中基本符号，表示表面可用任何方法获得(H=1.4h，符号线宽为1／10h，h为字高)。 /基本符号加一短划，表示表面是用去除材料的方法获得。如车、铣、钻、磨等加工方法获得。 /基本符号加一小圆，表示表面是用不去除材料的方法获得。如：铸、锻、冲压、热轧、冷轧、粉末冶金等方法获得。表面粗糙度数值及其有关规定在符号中注写的位置见图2。 其中： a1、a2：表面粗糙度高度参数代号及其数值，μm； b：加工要求、镀、涂表面处理或其他说明等； c：取样长度，mm； d：加工纹理方向符号； e：加工余量。mm； f：表面粗糙度间距参数值(唧)或轮廓支承长度率。 3图样上的标注方法 (1)表面粗糙度代(符)号一般标注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或其延长线上，符号的尖端须从材料外指向表面，代号中数字的方向必须与尺寸数字方向一致。 (2)表面粗糙度代(符)号在零件不同表面中数字及符号的方向，见图3。
4制作表面粗糙度的图块 在Auto CAD绘图环境下，表面粗糙度不能直接标注，需要事先按照机械制图国家标准对表面粗糙度标注的要求，画出表面粗糙度符号，然后定义成带属性的块，在标注时用插入块的方法进行标注。下面以用去除材料的方法，在Auto CAD绘图环境下应用带属性块的方法来制作表面粗糙度符号，并将其标注在技术图样中。在技术图样中，由于幅面不同，在其上所标注的字号也不同，为了在使用过程中能够比较容易地确定表面粗糙度符号的缩放比例值与所标注的字号相匹配，将表面粗糙度符号绘制在尺寸为1×1的正方形中。 (1)首先在尺寸为1×1的正方形中，根据表面粗糙度基本符号的画法及其尺寸绘制表面粗糙度符号，见图4。 (2)在下拉菜单中，单击"绘图"一"块"一"定义属性"，打开"定义属性"对话框。 (3)在"属性"区域中的"标记"、"提示"、"值"各栏中，分别在对应的栏目中填入"表面粗糙度的值"、"粗糙度"、"12．5"等内容；在"文字选项"区域的"高度"栏中输入"0．5"(该选项也可在下拉菜单"格式"、"文字样式"、"字体高度"中设置)。 (4)在"文字选项"区域"对正"的下拉框，选中"调整"。 (5)单击按钮"确定"，有以下提示： 命令：_attdef 指定文字基线的第一个端点： 指定文字基线的第二个端点： 图5是l、2两点为所填文字区间，该区间根据具体情况确定。 (6)单击"创建块"按钮，打开"块定义"对话框，输入块名"表面粗糙度"。 (7)单击按钮"选择对象"，有以下提示： 命令：_block 选择对象：找到1个
表面粗糙度的概念和表面粗糙度符号 已有 2082 次阅读2008-10-24 10:43 1．表面粗糙度的基本概念 经过机械加工的零件表面，总会出现一些宏观和微观上几何形状误差，零件表面上的微观几何形状误差，是由零件表面上一系列微小间距的峰谷所形成的，这些微小峰谷高低起伏的程度就叫零件的表面粗糙度。 表面粗糙度是衡量零件表面加工精度的一项重要指标，零件表面粗糙度的高低将影响到两配合零件有接触表面的摩擦、运动面的磨损、贴合面的密封、配面的工作精度、旋转件的疲劳强度、零件的美观等等，甚至对零件表面的抗腐蚀性都有影响。 在工程中，评定表面粗糙度的高度参数，有轮廓算术平均偏差（R），微观不平度十轮廓算术平均偏差的 图１轮廓算术平均偏差 定义是：在取样长度L（用上判别具有表面粗糙度特征的一段基准线长度）内,轮廓偏距绝对值的算术平均值即为Rａ，如图1所示。在图中，x轴为基准线，轮廓线上的各点到基准线之间的偏距为Y1,Y2,…Yp…Yn,Rs只为轮廓算术平均偏差值，则其数学表达式为 式中 n 测点数；Yi 峰谷任一测点到基准的偏距。 Rs的值越大，表面就越粗糙。 轮廓算术平均偏差Rs的数值见表1设计时应优先选用表中的第一系列值。
在图纸上规定表面粗糙度要求时，还必须给出测定粗糙度的取样长度，必要时还可以叙定其它附加条件和要求。但是，若测量R时的取样长度按表2的对应值选取时。在图样上L值可省略不标。 2．表面粗糙度的符号、代号 在图件上对零件表问质量的要求，用表面粗糙度符号、代号表示。国家标准（GB131－93）规定了表面粗糙度的符号、代号及其注法。同时指出，图样上所标注的粗糙度符号、代号是指该表面加工后的要求。 （l）表面粗糙度的符号。 图样上表示表面粗糙度的符号，如表3所示。
表面粗糙度符号及意义表面粗糙度高度参数的标注 符号意义及说明 R a R z、R y 代号意义 代号 意义 基本符号，表示表面可用任何方法获得。当不加注粗糙度参数值或有关说明（例如：表面处理、局部热处理状况等）时，仅适用于简化代号标注 用任何方法 获得的表面粗 糙度，R a的上限 值为3.2μm 用任何方法获 得的表面粗糙 度,R y的上限值 为3.2μm 用去除材料 方法获得的表 面粗糙度，R a 的上限值为3.2 μm 用不去除材料 方法获得的表面 粗糙度，R z的上 限值为200μm 基本符号加一 短划，表示表面是用去除材料的方法获得。例如：车、铣、钻、磨、剪、切、抛光、腐蚀、电火花加工、气剖等 用不去除材 料方法获得的 表面粗糙度，R a 的上限值为3.2 μm 用去除材料方 法获得的表面粗 糙度，R z的上限 值为3.2μm，下 限值为1.6μm 基本符号加一 小圆，表示表面是用不去除材料的方法获得。例如：铸、锻、冲压变形、热轧、冷轧、粉末冶金等。或者是用于保持原供应状况的表面（包括保持上道工序的状况） 用去除材料 方法获得的表 面粗糖度，R a 的上限值为3.2 μm，R a的下限 值为1.6μm 用去除材料方 法获得的表面粗 糙度，R a的上限 值为3.2μm，R y 的上限值为12.5 μm 用任何方法 获得的表面粗 糙度，R a的最大 值为3.2μm 用任何方法获 得的表面粗糙 度，R y的最大值 为3.2μm 在上述三个符 号的长边上均可加一横线，用于标注有关参数和说明 用去除材料 方法获得的表 面粗糙度，R a 的最大值为3.2 μm 用不去除材料 方法获得的表面 粗糙度，R y的最 大值为200μm
粗糙度设定规范 目录 1.粗糙度的定义-----------------------------------------------------------------2 2.内容-----------------------------------------------------------------------------2 4.1粗糙度介绍--------------------------------------------------------------2 4.1.1粗糙度产生的原因-------------------------------------------------2 4.1.2粗糙度的评价标准-------------------------------------------------3 4.1.3表面粗糙度代（符）号及其注法------------------------------6 4.2表面粗糙度的选用----------------------------------------------------11 4.2.1表面粗糙度的选用原则-----------------------------------------11 4.2.2表面粗糙度参数值的适用表面--------------------------------12 4.2.3轴和孔的表面粗糙度参数推荐值-----------------------------13 4.2.4各种常用加工方法可能达到的表面粗糙度-----------------14 4.2.5座椅常用部品粗糙度设定--------------------------------------15 4.3表面粗糙度的检测方法----------------------------------------------16 3.相关文件---------------------------------------------------------------------17 4.实施要求---------------------------------------------------------------------17 5.附件---------------------------------------------------------------------------17
表面粗糙度符号及其标注说明 粗糙度是衡量零件表面粗糙程度的参数，它反映的是零件表面微观的几何形状误差，必须借助放大镜等进行测量。它是由于零件加工过程中刀具与加工表面之间的摩擦、挤压以及加工时的高频振动等方面的原因造成的。表面粗糙度对零件的工作精度、耐磨性、密封性、耐蚀性以及零件之间的配合都有着直接的影响。 粗糙度的评定常用轮廓算术平均偏差Ra、轮廓最大高度Ry、微观不平度十点高度Rz三个参数表示。数值越小，零件的表面越光滑，数值越大零件的表面越粗糙。 1、轮廓算术平均偏差Ra 取样长度：取样长度是指具有粗糙度几何特征的一段长度，在取样长度内应该具有几个波峰和波谷。测量时可选5倍的取样长度作为测量长度进行测量。 Ra是指在取样长度内，轮廓偏距绝对值的算术平均值，可以表示为：
关于表面粗糙度的数值和表面特征、获得方法、应用举例请参见下表。 从上图中也可以看出,粗糙度参数的数值.基本上成倍数的关系。标注时应当选用这些数值，不能选用其他的数值。 2、轮廓最大高度Ry 3、轮廓不平度十点高度Rz
标注 2.1代号及意义 粗糙度代号可以分为：符号，粗糙度项目及数值。 常用标注参数是Ra, 标注Ra时Ra可以省略，标注Rz和Ry时，在粗糙度数值前加对应的符号Rz和Ry。 2.2 标注原则 1)、在同一图样上每一表面只注一次粗糙度代号，且应注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上，并尽可能靠近有关尺寸线。 2）、当零件的大部分表面具有相同的粗糙度要求时，对其中使用最多的一种，代（符）号，可统一注在图纸的右上角。并加注“其余”二字。 3）、在不同方向的表面上标注时，代号中的数字及符号的方向必须下图的规
表面光洁度等级与表面粗糙度高度参数推荐转换表 表面光洁度等级与表面粗糙度高度参数推荐转换表（一） 表面光洁度（ＧB1031-68） 级别代 号 Ra Rz ▽ 1 >40 ∽80 um > 160 ∽320 um ▽ 2 >20 ∽40 um > 80 ∽160 um ▽ 3 >10 ∽20 um > 40 ∽80 um ▽ 4 >5 ∽10 um > 20 ∽40 um ▽ 5 > ∽5 um > 10 ∽20 um ▽ 6 > ∽ um > ∽10 um ▽ 7 > ∽ um > ∽ um ▽ 8 > ∽ um > ∽ um ▽ 9 > ∽ um > ∽ um ▽ 10 > ∽ um > ∽ um ▽ 11 > ∽ um > ∽ um ▽ 12 > ∽ um > ∽ um ▽ 13 > ∽ um > ∽ um ▽ 14 ≤ um≤ um
表面光洁度等级与表面粗糙度高度参数推荐转换表（二） 表面粗糙度（ＧB1031-83） 级别代号Ra Rz ⅠⅡⅢ ▽ 1 50um 100um 80um 3 2 0um ▽ 2 25um 50um 40um 1 60um ▽ 3 25um 20um 80um ▽ 4 10um 40um ▽ 5 5um 20um ▽ 6 10um ▽ 7 ▽ 8 ▽ 9 um ▽ 10 ▽ 11 ▽12 ▽13 um ▽14
表面粗糙度值的选用 表面粗糙度值的选用实例 使用时代TR200粗糙度仪测量时需要选定取样长度，这又牵涉到被测工件本身的粗糙度范围，摘编本表就是希望对此有帮助。
不可辨夹具定位元件和钻套的主要表面，曲轴和凸轮轴等高速转动的轴颈；工作时受交变应力的重要零件；中型机床（提高精度）滑动导轨面和/P5级滚动轴承配合的表面 极光表面 暗光泽面 精密机床主轴锥孔，顶尖圆锥面，高 精度齿轮工作表面；和/P4级滚动轴 承配合的表面；液压油缸和柱塞的表 面；曲轮、凸轮轴的工作表面等 亮光泽面 精密机床主轴箱与套筒配合的孔；仪 器中承受摩擦的表面，如导轨、槽面 等；液压传动用孔的表面，阀的工作 表面，汽缸内表面，活塞销的表面镜状光泽表面 特别精密的滚动轴承套圈滚道，钢球 及滚子表面；量仪中的中等精度间隙 配合零件的工作表面；工作量规的测 量表面；摩擦离合器的摩擦表面等 表面光洁度&表面粗糙度 (2010-06-12 17:40:53) 转载 标签：分类：机械知识
参数解说 介绍 参数概述 表面纹理可由与一定的纹理特性相关的参数来量化。这些参数可按测量的特点类型，被分成几组类型。 它们是: Amplitude（幅值） Spacing（间距） Hybrid（混合） R&W（R＋W） Aspheric（非球面） 曲线及相关参数 Rk 参数 影响表面粗糙度的数字评估是三个特性长度。 它们是: 取样长度，也被称为Cut-Off Length 评价长度，也被称为Assessment Length或Data Length 横向移动长度 另外，屏幕上的帮助工具,以一个容易阅读的Exploring Surface Texture（表面形貌浏览）文本描述，其主题详细包括了什么是表面形貌及为什么必需测量它。该文本包括用Form Talysurf仪器提供通常的表面形貌背景信息和测量仪器的特殊测针类型。它也给出了参数的有用信息：它们的来历和使用。对进一步更深的表面评论及其测量，可从Taylor Hobson的手册Precision 2中得到。 幅值参数 这些是测量在轮廓（Z轴）的垂直位移。 这类参数包括:
未滤波参数滤波的粗糙度参数滤波的波纹度参数 间距参数 这些参数是沿表面（X轴）对不规则间距的测量，而与不规则的幅值无关。 这类参数包括 未滤波参数滤波的粗糙度参数滤波的波纹度参数 混合参数 指与表面不规则的幅值参数和间距参数都有关的参数（Z轴和X轴），或者规定了一个量，如面积或体积，被称作Hybrid（混合）参数。 这类参数包括: 未滤波参数滤波的粗糙度参数滤波的波纹度参数 曲线及相关参数
这些参数是沿表面（X轴）对不规则间距的测量，而与不规则的幅值无关。这类参数包括： 原始轮廓 轮廓高度幅值曲线 Pc Pmr Pmr(c) 滤波的粗糙度 轮廓高度幅值曲线 Rc Rmr Rmr(c) 滤波的波纹度 轮廓高度幅值曲线 Wc Wmr Wmr(c) R加W 参数 这些参数与R和W参数相关，被定义在标准BS ISO 12085:1996里面。 这些分析包括: Pt R AR Rx SR SAR SW SAW Wte W AW Wx 非球面分析参数 这些参数与非球面形状的特殊分析有关。 这些分析包括: Fig Ra Rt Smx Smn Tilt Xp
第4章表面粗糙度 概述 在机械加工过程中，由于切削会留下切痕，切削过程中切屑分离时的塑性变形，工艺系统中的高频振动，刀具和已加工表面的磨擦等等原因，会使被加工零件的表面产生许多微小的峰谷，这些微小峰谷的高低程度和间距状况就称为表面粗糙度。 一、表面粗糙度的实质 表面粗糙度是一种微观的几何形状误差，通常按波距的大小分为：波距≤1mm的属表面粗糙度； 波距在1~10mm间的属表面波度； 波距＞10mm的属于形状误差。 二、表面粗糙度对零件使用性能的影响 1.对摩擦和磨损的影响 一般地，表面越粗糙，则摩擦阻力越大，零件的磨损也越快。 2.对配合性能的影响 表面越粗糙，配合性能越容易改变，稳定性越差。 3. 对疲劳强度的影响 当零件承受交变载荷时，由于应力集中的影响，疲劳强度就会降低，表面越粗糙，越容易产生疲劳裂纹和破坏。
4.对接触刚度的影响 表面越粗糙，实际承载面积越小，接触刚度越低。 5.对耐腐蚀性的影响 表面越粗糙，越容易腐蚀生锈。 此外，表面粗糙度还影响结合的密封性，产品的外观，表面涂层的质量，表面的反射能力等等，所以要给予充分的重视。 表面粗糙度的评定 一.基本术语 1.轮廓滤波器把轮廓分成长波和短波成分的滤波器。 2.λ滤波器确定粗糙度与波纹度成分之间相交界限的滤波器。 3.取样长度用以判别具有表面粗糙度特征的一段基准线长度。 规定和选取取样长度的目的是为了限制和削弱表面波纹度对表面粗糙度测量结果的影响。推荐的取样长度值见表4-1。在取样 长度内一般应包含五个以上的轮廓峰和轮廓谷。 4.评定长度评定表面粗糙度时所必须的一段基准线长度。 为了充分合理地反映表面的特性，一般取ln =5l。 5.轮廓中线m 用以评定表面粗糙度值的基准线。
第五章表面粗糙度 一、重点名词 表面粗糙度 二、重点掌握/熟练掌握 1.掌握表面粗糙度的概念； 2.掌握表面粗糙度的评定参数； 3.掌握表面粗糙度的特征代（符）号及其标注方法。 112题 一、填空题 1.国家标准中规定表面粗糙度的主要评定参数有和两项。Ra Rz 2.表面粗糙度是指。 表述加工表面上具有较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特征的术语 3. 测量表面粗糙度时，规定取样长度的目的是为了限制和减弱________对测量结果的影响。表面波度 4. 测量表面粗糙度轮廓时，应把测量限制在一段足够短的长度上，这段长度称为。取样长度 5．评定表面粗糙度高度特性参数包括。轮廓算术平均偏差Ra 和轮廓最大高度Rz。 6. 表面粗糙度的评定参数Ra是 ,Rz是。轮廓算术平均偏差轮廓最大高度 7.表面粗糙度是指 _ _ 所具有的 _和不平度。加工表面较小间距微小峰谷 8.取样长度用_ _表示，评定长度用_ _表示；轮廓中线用_ __表示。L ln m 9.轮廓算术平均偏差用_ 表示；轮廓最大高度用_ 表示。Ra Rz 10.表面粗糙度代号在图样上应标注在__ _、_ _或其延长线上，符号的尖端必须从材料外_ __表面，代号中数字及符号的注写方向必须与_ __一致。可见轮廓线尺寸界线指向尺寸数字方向
11.表面粗糙度的选用，应在满足表面功能要求情况下，尽量选用__ _的表面粗糙度数值。较大 12.同一零件上，工作表面的粗糙度参数值_ _非工作表面的粗糙度参数值。小于 13.微小的峰谷高低程度及其间距状况称为。表面粗糙度 14.一般取评定长度等于。五倍的取样长度 15.在取样长度内，轮廓顶线和轮廓谷底之间的距离，称为。轮廓的最大高度 16.国家标准中规定表面粗糙度的形状参数有一项。轮廓的支承长度率 17.符号是指。用任何方法获得的表面，的上限值为3.2μm 18.符号是指。用不去除材料方法获得的表面，Rz上限值为200μm 19.符号是指。用去除材料方法获得的表面，Ra的上限值为3.2μm，下限值为1.6μm 19.符号是指。用去除材料方法获得的表面，Ra的上限值为3.2μm，Ry下限值为12.5μm
Summary of Surface Finish Parameters Table 1. Primary surface finish parameters.
Figure 1. Measurement of Average Roughness, Ra, and RMS Roughness, Rq. there being a surface point at a certain height. If one were to draw a line at a particular height the ADF would be proportional to the number of times the surface profile crosses the line. The Material Ratio Curve (also known as the Bearing Ratio Curve, Bearing Area Curve, or the Abbott-Firestone Curve) is the integral of the ADF from above the surface to the height of interest. This is the total percentage of material above a certain height.
Measurement of Material Ratio This measurement is also known as Bearing Ratio, and its symbol is t p . The Material ratio is usually defined at X% at a slice depth c. Depth c is measured from a reference. This reference can be defined as T the highest peak T a lower value that excludes outlying peaks (sometimes this is written as a reference %, which is the t p at the height C ref ) T the mean, with c being defined as above or below the mean. If you imagine slicing through the peaks on the surface at a particular depth, t p is the ratio of the total length of the flat “mesas” you would produce to the sampling length. This is illustrated in Figure 3. 1. If you grind to a depth c, t p is the percentage of the surface available to support a perfectly flat load 2. Ratio of lengths: Add up all lengths with material beneath them in the measurement length, L; divide the sum of these lengths by L to obtain the ratio. 3. Intersection of the line at height c with the Material Ratio Curve (see also Figure 2). References The following have additional information and more details: 1. Surface Metrology Guide , Precision Devices. Inc. 2. Surface Texture Parameters , Mahr 3. ASME B46.1 (1995) specification mean C ref C t p =19%
表面粗糙度的概念和表面粗糙度符号表面粗糙度的概念和表面粗糙度符号 1．表面粗糙度的基本概念 经过机械加工的零件表面，总会出现一些宏观和微观上几何形状误差，零件表面上的微观几何形状误差，是由零件表面上一系列微小间距的峰谷所形成的，这些微小峰谷高低起伏的程度就叫零件的表面粗糙度。 表面粗糙度是衡量零件表面加工精度的一项重要指标，零件表面粗糙度的高低将影响到两配合零件有接触表面的摩擦、运动面的磨损、贴合面的密封、配面的工作精度、旋转件的疲劳强度、零件的美观等等，甚至对零件表面的抗腐蚀性都有影响。 在工程中，评定表面粗糙度的高度参数，有轮廓算术平均偏差（R），微观不平度十 图１轮廓算术平均偏差 轮廓算术平均偏差的定义是：在取样长度L（用上判别具有表面粗糙度特征的一段基准线长度）内,轮廓偏距绝对值的算术平均值即为Rａ，如图1所示。在图中， x轴为基准线，轮廓线上的各点到基准线之间的偏距为Y1,Y2,…Yp…Yn,Rs只为轮廓算术平均偏差值，则其数学表达式为 式中 n 测点数； Yi 峰谷任一测点到基准的偏距。 Rs的值越大，表面就越粗糙。 轮廓算术平均偏差Rs的数值见表1设计时应优先选用表中的第一系列值。
在图纸上规定表面粗糙度要求时，还必须给出测定粗糙度的取样长度，必要时还可以叙定其它附加条件和要求。但是，若测量R时的取样长度按表2的对应值选取时。在图样上L值可省略不标。 2．表面粗糙度的符号、代号 在图件上对零件表问质量的要求，用表面粗糙度符号、代号表示。国家标准（GB131－93）规定了表面粗糙度的符号、代号及其注法。同时指出，图样上所标注的粗糙度符号、代号是指该表面加工后的要求。（l）表面粗糙度的符号。 图样上表示表面粗糙度的符号，如表3所示。
粗糙度参数解说 介绍 参数概述 表面纹理可由与一定的纹理特性相关的参数来量化。这些参数可按测量的特点类型，被分成几组类型。 它们是: Amplitude（幅值） Spacing（间距） Hybrid（混合） R&W（R＋W） Aspheric（非球面） 曲线及相关参数 Rk 参数 影响表面粗糙度的数字评估是三个特性长度。 它们是: 取样长度，也被称为Cut-Off Length 评价长度，也被称为Assessment Length或Data Length 横向移动长度 另外，屏幕上的帮助工具,以一个容易阅读的Exploring Surface Texture（表面形貌浏览）文本描述，其主题详细包括了什么是表面形貌及为什么必需测量它。该文本包括用Form Talysurf仪器提供通常的表面形貌背景信息和测量仪器的特殊测针类型。它也给出了参数的有用信息：它们的来历和使用。对进一步更深的表面评论及其测量，可从Taylor Hobson的手册Precision 2中得到。 幅值参数 这些是测量在轮廓（Z轴）的垂直位移。 这类参数包括: 未滤波参数滤波的粗糙度参数滤波的波纹度参数
间距参数 这些参数是沿表面（X轴）对不规则间距的测量，而与不规则的幅值无关。 这类参数包括 未滤波参数滤波的粗糙度参数滤波的波纹度参数 混合参数 指与表面不规则的幅值参数和间距参数都有关的参数（Z轴和X轴），或者规定了一个量，如面积或体积，被称作Hybrid（混合）参数。 这类参数包括: 未滤波参数滤波的粗糙度参数滤波的波纹度参数 曲线及相关参数 这些参数是沿表面（X轴）对不规则间距的测量，而与不规则的幅值无关。 这类参数包括： 原始轮廓 轮廓高度幅值曲线 Pc Pmr Pmr(c) 滤波的粗糙度 轮廓高度幅值曲线 Rc Rmr Rmr(c)
国内表面光洁度与表面粗糙度Ｒａ、Ｒｚ数值换算表(单位：μｍ)
另附：粗糙度仪新旧标准参数变化对照表现将TR200粗糙度仪依据新标准更改参数的情况列表如下，如有问题，由时代公司负责解释。本表还适用于公司TR1系列粗糙度仪。修改后可测量参数的总数没有变化，仍为13个参数，只是显示在不同的标准中,也就是说：时代粗糙度仪产品参数：涵盖新旧标准参数！（详见表）
另附：表面粗糙度国际标准加工方法 表面粗糙度参数及其数值（Surface Roughness Parameters and their Values）常用的3个分别是：轮廓算数平均偏差(Ra)--arithmetical mean deviation of the profile； 微观不平度十点高度(Rz)--the point height of irregularities； 轮廓最大高度(Ry)--maximum height of the profile。
Ra--在取样长度L内轮廓偏距绝对值的算术平均值。 Rz--在取样长度内5个最大的轮廓峰高的平均值与5个最大的轮廓谷深的平均值之和。 Ry--在取样长度L内轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。 如果图面没标注粗糙度选用Ra /Rz /Ry 的情况下默认为Ra。 表面粗糙度是指加工表面具有的较小间距和微小峰谷不平度。其两波峰或两波谷之间的距离（波距）很小（在
1mm以下），用肉眼是难以区别的，因此它属于微观几何形状误差。表面粗糙度越小，则表面越光滑。表面粗糙度的大小，对机械零件的使用性能有很大的影响，主要表现在以下几个方面： ①表面粗糙度影响零件的耐磨性。表面越粗糙，配合表面间的有效接触面积越小，压强越大，磨损就越快。 ②表面粗糙度影响配合性质的稳定性。对间隙配合来说，表面越粗糙，就越易磨损，使工作过程中间隙逐渐增大；对过盈配合来说，由于装配时将微观凸峰挤平，减小了实际有效过盈，降低了联结强度。 ③表面粗糙度影响零件的疲劳强度。粗糙零件的表面存在较大的波谷，它们像尖角缺口和裂纹一样，对应力集中很敏感，从而影响零件的疲劳强度。 ④表面粗糙度影响零件的抗腐蚀性。粗糙的表面，易使腐蚀性气体或液体通过表面的微观凹谷渗入到金属内层，造成表面腐蚀。 ⑤表面粗糙度影响零件的密封性。粗糙的表面之间无法严密地贴合，气体或液体通过接触面间的缝隙渗漏。 此外，表面粗糙度对零件的外观、测量精度也有影响。 粗糙度：0.012、0.025、0.050、0.100、0.20、0.40、0.80、1.6、3.2、6.3、12.5、25、50、100 6.3：半精加工表面。用于不生要的零件的非配合表面，如支柱、轴、、支架、外壳、衬套、盖等的端面；螺钉、螺栓各螺母的自由表面；不要求定心和配合特性的表面，如螺栓孔、螺钉通孔、铆钉孔等；飞轮、带轮、离合器、联轴节、凸轮、偏心轮的侧面；平键及键槽上下面、花键非定心表面、齿顶圆表面；所有轴和孔的退刀槽；不重要的连接配合表面；犁铧、犁侧板、深耕铲等零件的摩擦工作面；插秧爪面等。1、外观的光滑与摩擦是一个矛盾问题，总的来说，既要光滑美观，又要有相当的摩擦， 以方便安装，以下是常见的一些粗糙度数值： 2、粗糙度0.8以下：抛光 3、粗糙度0.8：用磨床加工的面 4、粗糙度1.6—3.2：车床、铣床加工面 5、粗糙度3.2—12.5：一般性的常规加工 6、一般而言，既要光滑美观，又要有相当的摩擦，以方便安装的话，粗糙度0.8可以，既显得美观高档，手感也可以的 7、如果手拧部分需要减低等级的话也可以的，建议选择粗糙度1.6—3.2，但是，好看吗？会不会影响外观的美感呢？ 8、如果需要重视手拧的功能，最好是做滚花处理，滚花有“直纹”和“网纹”两种，图纸上的标注：网纹0.8（用箭头指明需要滚花的部位，再写上文字） 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！
表面粗糙度符号及其标注说明 粗糙度就是衡量零件表面粗糙程度得参数,它反映得就是零件表面微观得几何形状误差,必须借助放大镜等进行测量。它就是由于零件加工过程中刀具与加工表面之间得摩擦、挤压以及加工时得高频振动等方面得原因造成得。表面粗糙度对零件得工作精度、耐磨性、密封性、耐蚀性以及零件之间得配合都有着直接得影响、 粗糙度得评定常用轮廓算术平均偏差Ra、轮廓最大高度Ry、微观不平度十点高度Rz三个参数表示。数值越小,零件得表面越光滑,数值越大零件得表面越粗糙。 1、轮廓算术平均偏差Ra 取样长度:取样长度就是指具有粗糙度几何特征得一段长度,在取样长度内应该具有几个波峰与波谷。测量时可选5倍得取样长度作为测量长度进行测量。 Ｒa就是指在取样长度内,轮廓偏距绝对值得算术平均值,可以表示为: 关于表面粗糙度得数值与表面特征、获得方法、应用举例请参见下表、
从上图中也可以瞧出,粗糙度参数得数值、基本上成倍数得关系。标注时应当选用这些数值,不能选用其她得数值。 2、轮廓最大高度Ｒy 3、轮廓不平度十点高度Rz
标注 2、1代号及意义 粗糙度代号可以分为:符号,粗糙度项目及数值、 常用标注参数就是Rａ, 标注Ra时Ra可以省略,标注Rｚ与Ry时,在粗糙度数值前加对应得符号Rｚ与Ry。 ２。2标注原则 １)、在同一图样上每一表面只注一次粗糙度代号,且应注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们得延长线上,并尽可能靠近有关尺寸线、 2)、当零件得大部分表面具有相同得粗糙度要求时,对其中使用最多得一种,代(符)号,可统一注在图纸得右上角。并加注“其余”二字。 3)、在不同方向得表面上标注时,代号中得数字及符号得方向必须下图得规定
平面度和粗糙度的区别 类别 项目 平面度粗糙度 定义平面度是指基片具有的宏观凹 凸高度相对理想平面的偏差。 平面度误差是将被测实际表面 与理想平面进行比较，两者之 间的线值距离即为平面度误差 值；或通过测量实际表面上若 干点的相对高度差，再换算以 线值表示的平面度误差值 表面粗糙度，是指加工表面具有的 较小间距和微小峰谷不平度。其两 波峰或两波谷之间的距离（波距） 很小（在1mm以下），用肉眼是难 以区别的，因此它属于微观几何形 状误差。表面粗糙度越小，则表面 越光滑。表面粗糙度的大小，对机 械零件的使用性能有很大的影响 表示符号 所属类别形位公差尺寸特征 测量方法1、平晶干涉法 平晶干涉法用 光学平晶的工作面体现理想平 面，直接以干涉条纹的弯曲程 度确定被测表面的平面度误差 值。 2、光波干涉法 光波干涉法常 利用平晶进行，可以把干涉图 案作为被检验表面的等高线， 因此可以画出该表面的形状。 3、打表测量法 打表测量法是 将被测零件和测微计放在标准 平板上，以标准平板作为测量 基准面，用测微计沿实际表面 逐点或沿几条直线方向进行测 量。 4、液平面法 液平面法是用 1.比较法 将被测量表面与标有一定数值 的粗糙度样板比较来确定被测表 面粗糙度数值的方法。比较时可以 采用的方法: Ra > μm 时目测 ~μm 时用放大镜Ra < μm 时用比 较显微镜。 特点：该方法测量简便，使用于车 间现场测量，常用于中等或较粗糙 表面的测量。 2.触针法 利用针尖曲率半径为 2微米左 右的金刚石触针沿被测表面缓慢滑 行，金刚石触针的上下位移量由电 学式长度传感器转换为电信号，经 放大、滤波、计算后由显示仪表指 示出表面粗糙度数值，也可用记录 器记录被测截面轮廓曲线。一般将 仅能显示表面粗糙度数值的测量工 具称为表面粗糙度测量仪，同时能