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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。 4 b# U9 i; z5 L T
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。 $ |6 h1 t7 d$ O3 j; v7 Z; c2 R
高度参数共有三个:
8 E1 F D3 _9 E* I; {* B( E1 f9 n7 d7 b! ]$ u" j, E0 S7 l
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
" z& E3 a F* g0 h' w% S8 |: J6 [F1+F3+……+Fn-1=F2+F4+……+Fn 6 s# ~/ [/ R _: _
7 s; q5 r( f9 j7 u
& g% v* B k& m% {4 ~0 E; {$ x
# i6 |, y+ [& J6 k) `* y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
" U. E/ W$ M5 J, S7 A) H& s7 _' H$ URa= 1 ∫ 1 |y|dx
1 m9 F; a+ N$ k+ d4 q- F7 N. A4 @1 F3 j, v6 n) N
{; _2 C3 B! w5 m1 |( C! [) ~- E: X3 j
• 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
* v! h: {. g3 GRZ= (h1+h3+h5+h7+h9)-(h2+h4+h6+h8+h10) 3 k, u3 q, q- j
$ ]% ^5 ^7 o# i1 x, z5 Z# y( l
( n1 [( u# d% L& w4 o; t. k* b• 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。 : F! R+ ~& R* v& M0 ~8 |
}" Y$ j9 |8 P$ K6 a5 T( X间距参数共有两个: # S6 O9 z- x1 Y
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。
7 L E0 a6 J& ^/ h' @/ V2. 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。
4 E. ]) j& X+ `) `- h& `2 ^3 ?1 C; Y( A) p# E
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。 # W7 t+ n* i, Q* i* M4 @* ]
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。
4 J0 n' s* A& H/ s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。 ( E6 c7 r5 f9 u" w& [9 s
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。
. X9 I, r t7 g. [+ C; b5 c+ D: Q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: 2 {+ g. q" B; M+ J% u% r+ p& c
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:
- |0 V3 H+ `2 L2 k7 m: a. m k(1)工作表面比非工作表面的粗糙度数值小。 , ?6 [9 q8 {9 H& J; @; n1 |, [
(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。 * L3 {, N# L- I/ A$ C$ x p: k
(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, / E2 Q R/ o0 }( Z" F- e
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。 + c2 y; m" H! g$ W L" J& u+ Q
(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)。
; S/ k) s2 [) a3 F(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。
' T: E: D/ y! g# Y. ~- n轮廓最大高度
3 b7 ~7 X7 n/ j4 Q5 MRy 不平度平均高度 * u' p" V2 D3 p# O
Rz 轮廓的平均算术偏差 * c* R& ?0 e2 C4 |+ w) M
Ra 取样长度 |
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