(第5章表面粗糙度及其检测)机械精度设计与检测ppt课件.ppt
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1、1,第五章 表面粗糙度及其检测,一、表面结构的基本概念,本章主要内容,二、表面粗糙度的评定参数,三、轮廓粗糙度的应用及图样标注,重点要求,评定参数的含义,图样标注方法。,难点:取样长度、评定长度和轮廓中线的概念及 粗糙度参数数值的选择。,2,5.1 概述,一、表面结构的特点,3,.1 概述,二、表面粗糙度的概念 表面粗糙度:指机械加工(或铸造、锻打)的零件表面上,总会存在着具有的较小间距和峰谷的微观几何形状误差。也称为微观不平度。,表面粗糙度的产生:,(3)以及机床等工装系统的振动等。,(2)切削过程中切屑分离时的塑性变形;,(1)切削后遗留 的刀痕;,4,表面粗糙度:零件表面所具有的微观几何
2、形状误差。,10mm,=110,1mm,10mm 属于形状误差,=110 属于表面波度,1mm 属于表面粗糙度,5.1 概述,表面形状误差、表面粗糙度、表面波纹度的区分,5,三、表面结构对零件工作性能的影响,影响零件的耐磨性。影响配合性质的稳定性。影响零件的疲劳强度。影响零件的抗腐蚀性。影响零件的密封性。对零件的外观、测量精度、表面光学性能、导电导热性能和胶合强度等也有着不同程度的影响。,5.1 概述,6,5.1 概述,四、常见的表面缺陷,1凹缺陷,破裂,毛孔,裂缝,擦痕,窝陷,砂眼,7,5.1 概述,2凸缺陷,树瘤,疱疤,飞边,缝脊,夹杂物,氧化皮,8,5.1 概述,环形坑,划痕,切削残余,
3、腐蚀,裂纹,斑点,3混合表面缺陷,4区域和外观缺陷,9,5.1 概述,五、表面缺陷的参数 表面缺陷可以用缺陷的表面缺陷长度(SIMe)、宽度(SIMW)、深度(SIMsd)、高度(SIMsh)、面积(SIMa)、缺陷总面积(SIMt)、单位面积缺陷数(SIMn/A)等参数进行评定,并用允许最大极限值在图样上表达设计要求。,表面缺陷的参数值尚无国家标准。,10,5.2 表面粗糙度评定,一、表面粗糙度评定的术语与定义,1实际表面 实际表面是物体与周围介质分离的表面。,2实际表面轮廓 由理想平面与实际表面相交所得的轮廓。,原始轮廓,波纹度轮廓,粗糙度轮廓,11,3取样长度(lr、lw、lp),取样长
4、度测量表面粗糙度时,规定的一段足够短的长度上,以限制或减弱波纹度对测量的影响。至少包含5个微峰和5个微谷,取值系列:0.08、0.25、0.8、2.5、8 mm,5.2 表面粗糙度评定,12,4评定长度(ln),评定长度最小的测量长度。连续的几个取样长度。目的是为了更可靠地反映表面粗糙度轮廓的特性。,取值系列:0.4、1.25、4、12.5、40 mm,5.2 表面粗糙度评定,13,5评定粗糙度的基准线(中线),在处理粗糙度结果时,必须建立一个新的坐标,该坐标就是基准线。,基准线应穿过轮廓,且与轮廓走向一致,因此也称为中线。,5.2 表面粗糙度评定,14,确定轮廓中线的方法有两种:,(1)轮廓
5、的算术平均中线,若中线与轮廓所包围的面积上下相等,则称为算术平均中线,它是唯一的。,5.2 表面粗糙度评定,15,(2)轮廓最小二乘中线,满足,是唯一的一条线。,5.2 表面粗糙度评定,在取样长度lr内,使轮廓线上各点的轮廓偏距yi的平方和为最小的基准线,它是唯一的。,16,1轮廓的算术平均偏差 Ra,二、表面粗糙度的评定参数,Ra在取样长度lr范围内,轮廓上各点至中线的纵坐标值 Z(x)的绝对值的算术平均值。,5.2 表面粗糙度评定,17,Rz在一个取样长度 lr范围内,被评定轮廓的最大轮廓峰高 Rp与最大轮廓谷深 Rv之和的高度。,2轮廓的最大高度 Rz,Rz=Rp Rv,在零件有疲劳要求
6、时最好使用该参数,5.2 表面粗糙度评定,18,3轮廓单元的平均宽度Rsm,5.2 表面粗糙度评定,4轮廓支承长度率 Rmr(c),19,设计中,最常用的参数是幅度参数 Ra 或 Rz,其他参数根据需要选择,使用较少。,5.2 表面粗糙度评定,表面粗糙度评定参数共 4个:,基本参数 2 个,附加参数(辅助参数)2 个,Ra 轮廓算术平均偏差,Rz 轮廓最大高度,Rsm 轮廓单元平均宽度,Rmr(c)轮廓支承长度率,20,5.3 表面粗糙度及其应用,本章介绍的表面轮廓国家标准有:GB/T 3505-2009,术语、定义及结构参数 GB/T 1031-2009,参数及数值规定GB/T 131-20
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