超精密车削镍层模仁光学表面ra和rz的标准

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 21:24:44Ra、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==Σ7.3.2 轮廓均方根偏差Rq在取样长度内轮廓偏距的均方根值。

211nqiiRyn==Σ7.3.3 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。

55115piviiiyyRz==+=ΣΣ式中：piy是第I个最大的轮廓峰高；viy是第I个最大的轮廓谷深。

表面粗糙度参数Rz、Rmax、Rt、R3z、RPc等的测量在GB/T3505-2000《产品几何技术规范表面结构轮廓法表面结构术语、定义及参数》中定义了表面粗糙度幅度参数(纵坐标平均值)R a、R q、R sk、R ku和间距参数、混合参数等，虽然该标准等效采用了ISO4287:1997《几何产品规范(GPS)表面特征:轮廓法表面结构的术语、定义及参数》，但这些参数远远不能满足我国目前工业生产的需要，特别是在涉外产品中常常会提出一些非标的表面粗糙度参数的技术要求，例如R max(DIN EN ISO 4287)、RP c(prEN 10049)、R3z(Daimler Benz Standard 31007)等。

这些参数的正确测量直接影响产品符合性的判断，因此生产部门对这些参数的准确测量都有迫切的需求。

同时，对这些参数的正确认识及理解能有效地指导生产过程，在使产品技术指标满足要求的同时可有效降低生产成本。

笔者在实际工作中经常会为一些厂家测量这样的参数，如发动机冷凝管内表面的R max、R t等参数、轴类零件的RP c参数。

现结合实例对这些参数的定义和测量方法作一些说明，以供参考。

一、参数的定义1.参数R z(GB/T3505-2000)在一个取样长度lr内，最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之和的高度如图1所示。

<CTSM>图1参数R z示意图</CTSM>这里R z的定义和GB/T3505-1983《表面粗糙度术语表面及其参数》中的定义已经完全不同。

GB/T3505-1983中R z符号曾用于指示“不平度的十点高度”。

正在使用中的一些表面粗糙度测量仪器大多只能测量以前的参数R z。

因此，采用现行的技术文件和图样时必须小心慎重，因为用不同类型的仪器按不同的规定计算所取得的结果之间的差别，并不都是非常微小而可忽略的。

2.参数R max(DIN EN ISO 4287)参数R max与参数R zi之间有些关系，因此首先介绍R zi的定义。

一、概述随着现代制造业的迅速发展，对产品表面质量的要求也越来越高，粗糙度是对产品表面质量的重要指标之一。

而在对表面粗糙度进行评定时，常常会用到ra和rz这两个参数。

本文将对ra和rz的区别进行详细介绍，并针对新标准进行分析。

二、ra的定义和特点1. ra是表面粗糙度的平均值，即表面所有符合条件的高度值的平均高度。

2. ra的计算方式是将表面所有高度值的绝对值相加，然后除以采样长度。

3. ra能够反映出表面整体的粗糙程度，更适用于对表面整体质量的评定。

三、rz的定义和特点1. rz是表面粗糙度的最大毛均方根值，即在采样长度内的一组连续采样长度内最大的高度差值。

2. rz的计算方式是取出表面高度的最大和最小值，然后再取几组这些值的平方和的均值的平方根。

3. rz能够反映出表面的峰谷数量和深度，更适用于对表面局部质量的评定。

四、ra和rz之间的关系1. ra和rz是两种不同的表面粗糙度参数，它们各自强调的是表面质量的不同方面。

2. ra主要关注表面的整体情况，而rz更关注表面的局部细节。

3. 在实际应用中，应根据具体情况综合考虑ra和rz，以全面评定表面的质量。

五、新标准对ra和rz的影响1. 随着制造工艺的不断进步，对表面质量的要求也越来越高，因此对ra和rz的要求也会不断提高。

2. 新标准可能会对ra和rz的计算方法、采样长度等进行调整，以更好地适应现代制造业的需求。

3. 制定新标准将会对相关行业的生产、检测和质量控制产生一定影响，需要及时做好准备。

六、总结ra和rz作为表面粗糙度评定的重要参数，在现代制造业中具有重要意义。

了解ra和rz的区别和通联，对于正确评定和控制产品表面质量具有重要意义。

而随着新标准的出台，我们也需要及时了解并适应新的要求，以确保产品的质量和竞争力。

七、参考文献[1] 陈XX, 等. 粗糙度参数的计算方法研究[J]. 机械加工, 2010(2): 10-15.[2] 李XX, 等. 新标准对粗糙度参数的影响分析[J]. 制造工程, 2015(3): 20-25.以上是对ra和rz的区别及新标准相关内容的阐述，希望能对您有所帮助。

精铸件的粗糙度标准通常是根据具体的应用需求来确定的，不同的应用对表面粗糙度的要求不同。

一般来说，精铸件的表面粗糙度应该控制在一定的范围内，以保证产品的质量和性能。

以下是一些常见的精铸件粗糙度标准：
1. Ra粗糙度标准：Ra是表面粗糙度的一个参数，表示表面上最大峰高度和最小波长的比值。

一般来说，Ra粗糙度标准在0.2~0.8μm之间。

2. Rz粗糙度标准：Rz是另一个表面粗糙度参数，表示在表面上沿着一个方向测量得到的平均高度差。

一般来说，Rz粗糙度标准在0.3~1.2μm之间。

3. 表面形貌标准：除了Ra和Rz之外，还有一些表面形貌标准，如表面轮廓、表面平整度等，这些标准也可以用来评估精铸件的表面质量。

需要注意的是，精铸件的表面粗糙度标准应该根据具体的应用需求来确定，并且应该在制造过程中进行严格的控制和检验，以确保产品的质量和性能符合规定的标准。

不同加工方法可能达到的表面粗糙度Ra值（图3-加工方法与表面粗糙度-1美标）加工方法最高光洁度至最低光洁度砂模铸造 6.3 ～ 100壳型铸造 6.3 ～ 100金属模铸造 1.6 ～ 50离心铸造 1.6 ～ 25精密铸造 0.8 ～ 12.5蜡模铸造 0.4 ～ 12.5压力铸造 0.4 ～ 6.3热轧 6.3 ～ 100模锻 1.6 ～ 100冷轧 0.2 ～ 12.5挤压 0.4 ～ 12.5冷拉 0.2 ～ 6.3锉 0.4 ～ 25刮削 0.4 ～ 12.5刨削粗 6.3 ～ 25半精 1.6 ～ 6.3精 0.4 ～ 1.6插削 1.6 ～ 25钻孔 0.8 ～ 25扩孔粗 6.3 ～ 25精 1.6 ～ 6.3金刚镗孔 0.05 ～ 0.4镗孔粗 6.3 ～ 50半精 0.8 ～ 6.3精 0.4 ～ 1.8铰孔粗 1.6 ～ 12.5半精 0.4 ～ 3.2精 0.1 ～ 1.6拉削半精 0.4 ～ 3.2精 0.1 ～ 0.4滚铣粗 3.2 ～ 25半精 0.8 ～ 6.3精 0.4 ～ 1.6端面铣粗 3.2 ～ 12.5半精 0.4 ～ 6.3精 0.2 ～ 1.6车外圆粗 6.3 ～ 25半精 1.6 ～ 12.5精 0.2 ～ 1.6金刚车 0.025 ～ 0.2车端面粗 6.3 ～ 25半精 1.6 ～ 12.5精 0.4 ～ 1.6磨外圆粗 0.8 ～ 6.3半精 0.2 ～ 1.6精 0.025 ～ 0.4磨平面粗 1.6 ～ 3.2半精 0.4 ～ 1.6精 0.025 ～ 0.4珩磨平面 0.025 ～ 1.6圆柱 0.012 ～ 0.4研磨粗 0.2 ～ 1.6半精 0.05 ～ 0.4精 0.012 ～ 0.1抛光一般 0.1 ～ 1.6精 0.012 ～ 0.1滚压抛光 0.05 ～ 3.2超精加工平面 0.012 ～ 0.4 圆柱 0.012 ～ 0.4化学磨 0.8 ～ 25电解磨 0.012 ～ 1.6电火花加工 0.8 ～ 25切割气割 6.3 ～ 100锯 3.2 ～ 100车 3.2 ～ 25铣 12.5 ～ 50磨 1.6 ～ 6.3螺纹加工丝椎板牙 0.8 ～ 6.3 梳铣 0.8 ～ 6.3滚 0.2 ～ 0.8车 0.4 ～ 12.5搓丝 0.8 ～ 6.3滚压 0.4 ～ 3.2磨 0.2 ～ 1.6研磨 0.05 ～ 1.6齿轮及花键加工刨 0.8 ～ 6.3 滚 0.8 ～ 6.3插 0.8 ～ 6.3磨 0.1 ～ 0.8剃 0.2 ～ 1.6。

1级Ra值不大于\μm=100概况状况=明显可见的刀痕加工方法=粗车、镗、刨、钻应用举例=粗加工的概况，如粗车、粗刨、切断等概况，用粗镗刀和粗砂轮等加工的概况，一般很少采取2级Ra值不大于\μm=25、50 概况状况=明显可见的刀痕加工方法=粗车、镗、刨、钻应用举例=粗加工后的概况，焊接前的焊缝、粗钻孔壁等3级概况状况=可见刀痕加工方法=粗车、刨、铣、钻应用举例=一般非结合概况，如轴的端面、倒角、齿轮及皮带轮的正面、键槽的非工作概况，减重孔眼概况4级概况状况=可见加工痕迹加工方法=车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿应用举例=不重要零件的配合概况，如支柱、支架、外壳、衬套、轴、盖等的端面。

紧固件的自由概况，紧固件通孔的概况，内、外花键的非定心概况，不作为计量基准的齿轮顶圈圆概况等5级概况状况=微见加工痕迹加工方法=车、镗、刨、铣、刮1～2点/cm^2、拉、磨、锉、滚压、铣齿应用举例=和其他零件连接不形成配合的概况，如箱体、外壳、端盖等零件的端面。

要求有定心及配合特性的固定支承面如定心的轴间，键和键槽的工作概况。

不重要的紧固螺纹的概况。

需要滚花或氧化处理的概况6级概况状况=看不清加工痕迹加工方法=车、镗、刨、铣、铰、拉、磨、滚压、刮1～2点/cm^2铣齿应用举例=装置直径超出80mm的G级轴承的外壳孔，普通精度齿轮的齿面，定位销孔，V型带轮的概况，外径定心的内花键外径，轴承盖的定中心凸肩概况7级概况状况=可辨加工痕迹的方向加工方法=车、镗、拉、磨、立铣、刮3～10点/cm^2、滚压应用举例=要求包管定心及配合特性的概况，如锥销与圆柱销的概况，与G级精度滚动轴承相配合的轴径和外壳孔，中速转动的轴径，直径超出80mm的E、D级滚动轴承配合的轴径及外壳孔，内、外花键的定心内径，外花键键侧及定心外径，过盈配合IT7级的孔（H7），间隙配合IT8～IT9级的孔（H8，H9），磨削的齿轮概况等8级概况状况=微辨加工痕迹的方向加工方法=铰、磨、镗、拉、刮3～10点/cm^2、滚压应用举例=要求长期坚持配合性质稳定的配合概况，IT7级的轴、孔配合概况，精度较高的齿轮概况，受变应力作用的重要零件，与直径小于80mm的E、D级轴承配合的轴径概况、与橡胶密封件接触的轴的概况，尺寸大于120mm的IT13～IT16级孔和轴用量规的丈量概况9级概况状况=不成辨加工痕迹的方向加工方法=布轮磨、磨、研磨、超等加工应用举例=工作时受变应力作用的重要零件的概况。

表面粗糙度高度参数有3种：1.轮廓算数平均偏差：轮廓算数平均偏差Ra是指在取样长度L内，被测轮廓上各点到基准线的距离Yi的绝对值的算数平均平均值。

2.微观不平度十点高度：微观不平度十点高度Rz是指在取样长度L内，被测轮廓上五个最大轮廓峰高Ypi的平均值与五个最大轮廓谷底Yvi的平均值之和。

3.轮廓最大高度：轮廓最大高度Ry是指在取样长度L内，被测轮廓的峰顶线与轮谷线之间的距离。

表征微观不平度高度特性的评定参数Ra、Rz、Ry的数值愈大则表面越粗糙。

在高度评定参数中，Ra的概念颇为直观，Ra值反应实际轮廓微观几何形状特性的信息量最大，且Ra值用触针式电动轮廓仪测量比较容易。

因此对于光滑表面和半光滑表面，普遍采用Ra作为评定参数。

但受测量仪器的限制，极光滑和极粗糙的表面不能用Ra评定。

评定参数Rz的概念较为直观，Rz值通常用非接触式的光切显微镜测量。

但Rz值只反应取样长度内峰高和谷底的十个点，不能反应峰顶的尖锐和平顿的几何形状特性，因此Rz值不如Ra值反应得微观几何形状特性全面。

评定参数Ry的概念简单，Ry值得测量方便，但Ry值不及Rz、Ra值反应的微观几何形状特性全面。

Ry值与Ra、Rz值连用控制微观不平度的谷深用来评定某些不允许出现较大加工痕迹和受交变应力作用的表面。

RMS值实际就是有效值，就是一组统计数据的平方的平均值的平方根。

因为RMS系统是英制单位一般的有：RMS*25.4/1000=RA举例:RMS64 = 64*25.4/1000= RA 1.6几个常用的如下:RMS250 = RA6.4RMS125 = RA3.2RMS64 = RA1.6RMS32 = RA0.8表面粗糙度外国与中国标准对照N1－－0.025um；N2－－0.05um；N3－－0.1um；N4－－0.2um；N5－－0.4um；N6－－0.8um；N7－－1.6um；N8－－3.2um；N9－－6.3um；N10－－12.5um；N11－－25um；日本表面粗糙度的老标准。

Ra_Rz_Ry表面粗糙度二、表面粗糙度对零件使用性能的影响4.2.1主要术语及定义4.2.2表面粗糙度的评定参数4.2.3一般规定2.评定长度ln:评定轮廓粗糙度所必须的一段长度。

3.基准线：为了计算粗糙度值时，所用的一条线。

2.微观不平度十点高度Rz：3.轮廓最大高度Ry：在取样长度内，轮廓最高峰和轮廓最低谷之间的距离。

4.3.1表面粗糙度符号和代号4.3.2表面粗糙度的标注4.3.3表面粗糙度在图样上的标注方法三、干涉法：四、针描法：第四章表面粗糙度4.1概述表面粗糙度的评定表面粗糙度符号及标注表面粗糙度数值的选择4.24.34.4表面粗糙度的测量…了解表面粗糙度的实质及对零件使用性能的影响；掌握表面粗糙度评定参数的含义及应用场合；掌握表面粗糙度的标注方法；初步掌握表面粗糙度的选用方法；了解表面粗糙的测量方法。

?目的要求一、表面粗糙度概念：微小的峰谷高低程度及间距状况λ——波距h——波高λ/h>1000宏观λ/h=40～1000波度误差λ/h<40微观?4.1概述表面越粗糙，f两相对表面运动时，磨损越快。

1.对摩擦和磨损的影响2.对配合性质的影响：如果是间隙配合，磨损后，间隙增大；如果是过盈配合，由于峰值的存在，压入后，过盈量不足。

3.对疲劳强度的影响：表面越粗糙，凹谷越深，应力集中越严重，容易产生疲劳破坏。

4.对接触刚度的影响：表面越粗糙，峰值越大，实际接触面小，单位面积受力增加。

5.对耐腐蚀性能的影响：表面越粗糙容易将腐蚀物存于谷中，造成对工件表面的腐蚀。

?4.1概述?4.2表面粗糙度的评定1.取样长度l：用来判断表面粗糙度特征的一段基准长度。

一般情况下，取样长度至少包括5个峰和5个谷。

4.2.1主要术语及定义一般情况下取ln=5l。

若表面加工不均匀，应取ln>5l。

反之，取ln<5l?4.2.1主要术语及定义轮廓最小二乘中线：轮廓上的点的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。

表面粗糙度Ra与Rz关系Ra: 轮廓算术平均偏差在取样长度内轮廓偏距绝对值得算术平均值Rz:微观不平度十点高度在取样长度内五个最大得轮廓峰高得平均值与五个最大得轮廓谷深得平均值之与。

在设计零件时,表面粗糙度数值得选择,就是根据零件在机器中得作用决定得。

总得原则就是:在保证满足技术要求得前提下,选用较大得表面粗糙度数值。

具体选择时,可以参考下述原则:(1)工作表面比非工作表面得粗糙度数值小。

(2)摩擦表面比不摩擦表面得粗糙度数值小。

摩擦表面得摩擦速度愈高,所受得单位压力愈大,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,为保证连接强度得牢固可靠,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。

(4)配合表面得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(特别就是IT8～IT5得精度)。

(5)受周期性载荷得表面及可能会发生应力集中得内圆角、凹稽处粗糙度数值应较小。

一般零件只要标注Ra(轮廓算术平均偏差)就可以了,对于有密封要求得零件部位,通常须同时标注Ra(轮廓算术平均偏差)与Rz(微观不平度十点高度)个人认为,通过切削加工得表面标注用Ra,通过抛光等加工方法得到得表面用Rz表示两者得作用相近, 可相互转化、根据不同国家其使用情况不同、国内与北美目前采用Ra, 而欧洲国家一般采用Rz、示意图如下一般得书籍都推荐表面粗糙度大得(12、5)与小得(0、025)用RZ,其余用Ra表面光洁度与粗糙度Ｒａ、Ｒｚ数值换算表。

图1中,以中线为基准线,在取样长度l内轮廓峰高得平均值与(1)轮廓算术平均偏差Ra轮廓谷深得平均值之与作为轮廓微观不平度得平均高度。

一般优先选用轮廓算术平均偏差R表示。

a。

图2取自文献［3］,基准线为算术平均中线。