表面粗糙度与检测(新国标)
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§7–4 零件的技术要求一、表面结构的表示法1.表面结构的基本概念 (1)概述为了保证零件的使用性能,在机械图样中需要对零件的表面结构给出要求。
表面结构就是由粗糙度轮廓、波纹度轮廓和原始轮廓构成的零件表面特征。
(2)表面结构的评定参数评定零件表面结构的参数有轮廓参数、图形参数和支承率曲线参数.其中轮廓参数分为三种:R 轮廓参数(粗糙度参数)、W 轮廓参数(波纹度参数)和P 轮廓参数(原始轮廓参数)。
机械图样中,常用表面粗糙度参数Ra 和Rz 作为评定表面结构的参数.① 轮廓算术平均偏差Ra 它是在取样长度lr 内,纵坐标Z (x )(被测轮廓上的各点至基准线x 的距离)绝对值的算术平均值,如图7—14所示。
可用下式表示:dx x Z lr Ra lr⎰=0)(1② 轮廓最大高度Rz 它是在一个取样长度内,最大轮廓峰高与最大轮廓谷深之和,如图7—14 所示。
图7-14 Ra 、Rz 参数示意图国家标准GB/T1031—2009给出的Ra 和Rz 系列值如表7-1所示。
表7-1 Ra 、Rz 系列值 m μRaRzRaRz0.0126.3 6.3 0.025 0。
025 12.5 12.5 0.05 0。
05 25 25 0.1 0.1 50 50 0。
2 0。
2 100100 0。
4 0.4 200 0。
8 0。
8 400 1。
6 1。
6 800 3。
23。
216002.标注表面结构的图形符号 (1)图形符号及其含义在图样中,可以用不同的图形符号来表示对零件表面结构的不同要求。
标注表面结构的图形符号及其含义如表7-2所示。
表7—2 表面结构图形符号及其含义符号名称符号样式含义及说明基本图形符号未指定工艺方法的表面;基本图形符号仅用于简化代号标注,当通过一个注释解释时可单独使用,没有补充说明时不能单独使用扩展图形符号用去除材料的方法获得表面,如通过车、铣、刨、磨等机械加工的表面;仅当其含义是“被加工表面”时可单独使用用不去除材料的方法获得表面,如铸、锻等;也可用于保持上道工序形成的表面,不管这种状况是通过去除材料或不去除材料形成的完整图形符号在基本图形符号或扩展图形符号的长边上加一横线,用于标注表面结构特征的补充信息工件轮廓各表面图形符号当在某个视图上组成封闭轮廓的各表面有相同的表面结构要求时,应在完整图形符号上加一圆圈,标注在图样中工件的封闭轮廓线上.(2)图形符号的画法及尺寸图形符号的画法如图7—15所示,表7—3列出了图形符号的尺寸。
表面结构的图样表示法加工零件时,由于刀具在零件表面上留下刀痕和切削分裂时表面金属的塑性变形等影响,使零件表面存在着间距较小的轮廓峰谷。
这种表面上具有较小间距的峰谷所组成的微观几何形状特性,称为表面粗糙度。
机器设备对零件各个表面的要求不一样,如配合性质、耐磨性、抗腐蚀性、密封性、外观要求等,因此,对零件表面粗糙度的要求也各有不同。
一般说来,凡零件上有配合要求或有相对运动的表面,表面粗糙度参数值小。
因此,应在满足零件表面功能的前提下,合理选用表面粗糙度参数。
1.评定表面结构常用的轮廓参数①算术平均偏差Ra是指在一个取样长度内纵坐标值Z(x)绝对值的算术平均值② 轮廓的最大高度Rz是指在同一取样长度内,最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之和的高度图9-27 评定表面结构常用的轮廓参数2.有关检验规范的基本术语检验评定表面结构参数值必须在特定条件下进行。
国家标准规定,图样中注写参数代号及其数值要求的同时,还应明确其检验规范。
有关检验规范方面的基本术语有取样长度、评定长度、滤波器和传输带以及极限值判断规则。
本有关检验规范仅介绍取样长度与评定长度和极限值判断规则。
(1)取样长度和评定长度以粗糙度高度参数的测量为例,由于表面轮廓的不规则性,测量结果与测量段的长度密切相关,当测量段过短,各处的测量结果会产生很大差异,但当测量段过长,则测得的高度值中将不可避免地包含了波纹度的幅值。
因此,在X轴上选取一段适当长度进行测量,这段长度称为取样长度。
但是,在每一取样长度内的测得值通常是不等的,为取得表面粗糙度最可靠的值,一般取几个连续的取样长度进行测量,并以各取样长度内测量值的平均值作为测得的参数值。
这段在X轴方向上用于评定轮廓的并包含着一个或几个取样长度的测量段称为评定长度。
当参数代号后未注明时,评定长度默认为5 个取样长度,否则应注明个数。
例如:Rz0.4、Ra30.8、Rz13.2分别表示评定长度为5个(默认)、3个、1个取样长度。