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Rz-Ry-Ra表面粗糙度换算

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Rz-Ry-Ra表面粗糙度换算

简介

在制造业中，表面粗糙度是一个重要的概念。表面粗糙度不好直观观察，常常是以一组数值表示，包括Rz、Ry、Ra等。其中，Rz、Ry、Ra关注的是不同的表面粗糙度统计量，是不同的表面粗糙度计算方法。

本文将介绍Rz、Ry、Ra这三个表面粗糙度参数的定义和计算方法，并给出它们之间的换算关系。

Rz

Rz的全称是Rz表面粗糙度，是物理界常用的表面粗糙度参数之一。其定义为：平均粗糙度高处干涉长度段内最大高度和平均粗糙度低处干涉长度段内最小深度之和的一半，用微米（μm）为单位。

Rz是一个有向量性的参数，可以用于表征表面的方向性粗糙度。比较适合用于表征高光亮表面和大致表面形状相同的表面，例如玻璃、精密金属器件等。

Ry

Ry的全称是Ry表面粗糙度，是物理界常用的表面粗糙度参数之一。其定义为：平均切向高度偏差的平方根，用微米（μm）为单位。

Ry反映了表面光滑度的平均值，更适合用于表征光学和几何表面形状相异的表面，例如机械加工表面、磨削表面等。

Ra

Ra的全称是Ra粗糙度平均值，是表面粗糙度参数的重要指标之一。其定义为：在平均线上，与平均曲线的各点偏差的绝对值之和除以测量长度，用微米（μm）为单位。

Ra是以平均线为参考，具有尺度无关性。因此，Ra在各种机械制造和加工领域中被广泛使用，包括粗加工、精加工、粗磨、抛光等。

换算关系

在实际应用中，尽管Rz、Ry和Ra三者中的任何一个都可以在一定程度上代表表面粗糙度，但不同的表面粗糙度参数之间并没有简单而明显的换算关系。

表面粗糙度的不同参数之间可按下式换算： • Rz = 5/4 * Ry

• Ry = 4/5 * Rz

• Ra = 1.25 * Rz

• Rz = 0.8 * Ra

Rz、Ry、Ra是常用的表面粗糙度参数，不同的参数适用于不同类型的表面粗糙度，也可以相互转化。在表面粗糙度检验和表征中，应选取对于被检查的工件更有意义的参数来代表表面粗糙度。

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表面粗糙度对照表1-1

表面粗糙度对照表1-1

取样GB1031-681.在Ra.Rz.Ry中优先选用Ra长度L（旧标准）RzRaRmax2.在Ra.Rz.Ry的数值第1系列（mm）第1系列第2系列第1系列第2系列级别（Z）（α）（S） 和第2系列中优先选用第10.0120.010.050.0630.01214 0.010.01140.0250.1S 系列。0.0813 0.020.0213N13.新国标与旧国标数值的0.12512 对应转换按下述三种情况0.160.040.04N20.050.2S 处理。0.050.25110.050.05⑴在有利于加工，但又不影0.320.080.08N30.10.4S响表面功能的前提下，旧标0.10.5100.10.1准的等级一般应转换成新标0.630.160.16N40.20.8S准Ra或Rz.Ry第1系列中最靠0.21.090.20.2近的下档值。如 6应转换成1.250.320.32N50.41.6SRa为3.2чm或Rz为12.5чm0.42.080.40.410⑵当表面要求较高时.旧标准2.50.630.63N60.83.2S的等级应转换成新标准Ra或0.84.070.80.8Rz.Ry的第1系列中最靠近的5.01.251.25N71.66.3S上档值，如 6应转换成Ra为1.68.061.61.61.6чm或Rz为6.3чm。102.52.5N83.212.5S50⑶当不能按前两种方式转换53.23.2时仍取旧国标中的极限值及N925S新国标中的第2系列值但这仅525205.05.0256.325是对位数极少而粗糙度要求6.346.36.3较高的表面（即 9以上的表N10面）而言的1040101050S4.本表中“新标准标注示例”12.5312.512.5仅仅是举一种常用的标准示63N11例5.本表中Ra为轮廓算术平均2520202525100S偏差Rz为微观不平度十点高2N12度Ry为轮廓最大高度，Rz和Ra的比值关系根据我国的试验结果为Rz=4.5Ra0.9714016040406.制定本表的依据为GB131-20012005020083。GB1031-83，GB3505-83502505050《表面粗糙度介绍》《表面光洁度译文选辑》《互换性与技术测量》。8032080801001以下以下以下Ra

表面粗糙度Rz于Ra区别

表面粗糙度Rz于Ra区别

表面粗糙度Rz于Ra区别

表面粗糙度Rz于Ra区别

Ra:评定轮廓的算术平均偏差（arithmetical mean deviation of the assessed

profile）

评定轮廓的算术平均偏差Ra是指在一个取样长度内纵坐标Z 绝对值的算术平均值，记为Ra。Ra值的大小能客观地反映被测表面微观几何特性，Ra越小，说明被测表面微小峰谷的幅度越小，表面越光滑；反之，说明被测表面越粗糙。Ra值是用触针式电感轮廓仪测得的，受触针半径和仪器测量原理的限制，适用于Ra值在0.025~6.3μm的表面。

Rz:轮廓的最大高度 （maximum height of profile）

微观不平度十点高度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只值之和。

Ra、Rz、Ry等表面粗糙度(也称表面光洁度)主要参数及定义

点击次数：1160 发布时间：2009-10-22 21:24:44

Ra、Rz、Ry等表面粗糙度的主要参数及定义：

表面粗糙度也称表面光洁度，通过表面粗糙度仪测量得到数据，一般在国内通用的为Ra值 粗糙度的单位为：微米(um)

测量Ra、Rz、Ry等表面粗糙度的仪器链接如下:

1、 SRT-1(F)便携式表面粗糙度测量仪

2、 SRM-1(D)大型台式表面粗糙度测量仪(表面光洁度测量仪)

3、 SRM-1(A)小型台式表面粗糙度测量仪(表面光洁度测量仪)

4、 SRT-2便携式表面粗糙度测量仪

具体请查看以下资料:

7.3 表面粗糙度参数及定义

7.3.1 轮廓算术平均偏差Ra

在取样长度内轮廓偏距的算术平均值。 11niiRayn==Σ

7.3.2 轮廓均方根偏差Rq

在取样长度内轮廓偏距的均方根值。 211nqiiRyn==Σ

7.3.3 微观不平度十点高度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。

粗糙度Ra与Rz 对照

粗糙度Ra与Rz 对照

粗糙度對照表

機械加工行業都對表面粗糙度對照表比較關注，整理出幾種常見的粗糙度對照表以供大家參考：

1、新舊ISO粗糙度標準的粗糙度對照表：

ISO新標準粗糙度 ISO舊標準粗糙度 說明

Ra Ra 各標準通用參數

Rz 顯示在日本標準JIS中

Rz Ry 參數定義已修改。原Ry仍顯示在日本標準JIS、德國標準DIN中。

Rq Rq 沒變化

Rp Rp 沒變化

Rv Rm 符號改，參數定義沒改

Rt Rt 沒變化

R3z 顯示在日本標準JIS中，參數沒變化

Rmax 顯示在德國標準DIN、美國標準ANSI中

RSk Sk 符號改，定義沒改

RS S 符號改，定義沒改

RSm Sm 符號改，定義沒改

Rmr tp 符號改，定義沒改

2、國標中光潔度和粗糙度對照表：

表面光潔度 ▽1 ▽2 ▽3 ▽4 ▽5 ▽6 ▽7

表面

粗糙度 Ｒａ 50 25 12.5 6.3 3.2 1.60 0.80

Ｒｚ 200 100 50 25 12.5 6.3 6.3

表面光潔度 ▽8 ▽9 ▽10 ▽11 ▽12 ▽13 ▽14

表面

粗糙度 Ｒａ 0.40 0.20 0.100 0.050 0.025 0.012 -

Ｒｚ 3.2 1.60 0.80 0.40 0.20 0.100 0.050

3、中國標準和美國標準的粗糙度對照表:

中國舊標準(光潔度) 中國新標準(粗糙度)Ra 美國標準(微米)Ra 美國標準(微英寸)，Ra

▽4 6.3 8 320

窗體底端

6.3 250

▽5 3.2 5 200

4 160

3.2 125

▽6 1.6 2.5 100

2 80

1.6 63

▽7 0.8 1.25 50

1 40

0.8 32 ▽8 0.4 0.63 25

0.5 20

0.4 16

4、粗糙度加工方式所得粗糙度對照表

表面粗糙度(ra、rz、ry)概念

表面粗糙度(ra、rz、ry)概念

• 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，

• 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，

• 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。

间距参数共有两个：

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。

2. 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。

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。

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。

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。

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。 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：

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：

（1）工作表面比非工作表面的粗糙度数值小。

（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。

（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，

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。