一.表面粗糙度的含義微小峰谷的高低程度和間距狀況稱為表面粗糙度，它是一種微觀幾何形狀誤差，也稱微觀不平度。5.1

概述表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))一般按S分：S＜1mm為表面粗糙度；1≤S≤10mm為波紋度；S＞10mm為f形狀.。表面粗糙度的產(chǎn)生：(3)以及機(jī)床等工裝系統(tǒng)的振動(dòng)等。(2)切削過(guò)程中切屑分離時(shí)的塑性變形；(1)切削后遺留的刀痕；

表面粗糙度是指加工后零件表面的微小峰谷（Z）高低程度和間距（S）狀況。間距S高低Z表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))

表面不平度按表面輪廓誤差曲線相鄰兩波峰或波谷之間的距離（波距）λ的大小劃分為三類：（1）波距小于1mm的屬于表面粗糙度（微觀幾何形狀誤差）（2）波距在1～10mm的屬于表面波紋度（中間幾何形狀誤差）（3）波距大于10mm的屬于形狀誤差（宏觀幾何形狀誤差）表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))

如下圖所示為某工件表面實(shí)際輪廓誤差曲線，將這一段輪廓誤差曲線按波距的大小分解為三部分的誤差曲線：零件表面的幾何形狀誤差表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))表面粗糙度對(duì)零件使用性能的影響

表面粗糙度對(duì)機(jī)械零件的使用性能和壽命都有很大的影響，尤其是對(duì)在高溫、高壓和高速條件下工作的機(jī)械零件影響更大，其影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）對(duì)摩擦和磨損的影響

具有微觀幾何形狀誤差的兩個(gè)表面只能在輪廓的峰頂發(fā)生接觸，如下圖所示。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))（2）對(duì)配合性能的影響

如果是間隙配合，磨損后，間隙增大；如果是過(guò)盈配合，由于峰值的存在，壓入后，過(guò)盈量不足。（3）對(duì)抗腐蝕性的影響

粗糙的表面，易使腐蝕性物質(zhì)存積在表面的微觀凹谷處，并滲入到金屬內(nèi)部，致使腐蝕加劇。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))（4）對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響

零件表面越粗糙，凹痕就越深，當(dāng)零件承受交變載荷時(shí)，對(duì)應(yīng)力集中就越敏感，使疲勞強(qiáng)度降低，導(dǎo)致零件表面產(chǎn)生裂紋而損壞。（5）對(duì)結(jié)合面密封性的影響

粗糙的表面結(jié)合時(shí)，兩表面只在局部點(diǎn)上接觸，中間有縫隙，影響密封性。因此，降低表面粗糙度，可提高其密封性。(6）對(duì)接觸剛度的影響：表面越粗糙，峰值越大，實(shí)際接觸面小，單位面積受力增加。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))

1、取樣長(zhǎng)度（lr）

用于評(píng)定表面粗糙度的一段基準(zhǔn)線長(zhǎng)度。一般應(yīng)包括5個(gè)以上的波峰和波谷。二、表面粗糙度基本術(shù)語(yǔ)

規(guī)定和選取取樣長(zhǎng)度的目的是為了限制和削弱表面波紋度對(duì)表面粗糙度測(cè)量結(jié)果的影響。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))

2、評(píng)定長(zhǎng)度（ln）

評(píng)定輪廓所必須的一段長(zhǎng)度。一般取ln=5lr。若被測(cè)表面比較均勻，可選ln＜5lr；若均勻性差，可選ln＞5lr。評(píng)定長(zhǎng)度的作用是保證測(cè)量結(jié)果有較好的的重復(fù)性。

表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))3、評(píng)定表面粗糙度的基準(zhǔn)線（中線）

基準(zhǔn)線——用于評(píng)定表面粗糙度參數(shù)給定的線。

（1）輪廓的最小二乘中線——在取樣長(zhǎng)度內(nèi)使輪廓上各點(diǎn)的輪廓偏距y的平方和為最小?！襩0y2dx＝min

（2）輪廓的算術(shù)平均中線——在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，將實(shí)際輪廓?jiǎng)澐譃樯?、下兩部分，并使上、下兩部分的面積相等的基準(zhǔn)線。F1＋F3＋…F2n-1＝F2＋F4＋…＋F2n表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))輪廓參數(shù)輪廓參數(shù)，與GB/T3505標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的參數(shù)有：

—R輪廓（粗糙度參數(shù)）；

—W輪廓（波紋度參數(shù)）；

—P輪廓（原始輪廓參數(shù)）。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))二.評(píng)定參數(shù)(R輪廓，表面粗糙度輪廓)

1.幅度參數(shù)（高度參數(shù)）

（1）輪廓的算術(shù)平均偏差Ra在取樣長(zhǎng)度lr內(nèi)，縱坐標(biāo)值Z(x)的絕對(duì)值的算術(shù)平均值ZiZ(x)xlrRa算術(shù)平均偏差Ra表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))（2）輪廓的最大高度Rz在取樣長(zhǎng)度lr內(nèi)Z(x)xlrRz最大高度Rz中線表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))高度參數(shù)比較

Ra參數(shù)反映表面輪廓信息較全面，概念直觀，用于測(cè)量的電子儀器的電路設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，用觸針式電動(dòng)輪廓儀測(cè)量，可以直接讀出Ra的數(shù)值。Rz參數(shù)測(cè)量比較簡(jiǎn)單，對(duì)不允許有較深加工痕跡的表面（如控制應(yīng)力集中）和小零件表面有實(shí)用意義。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))2.間距參數(shù)

輪廓單元的平均寬度

RSm:在取樣長(zhǎng)度lr

內(nèi)，輪廓單元寬度Xsi的平均值：輪廓單元:一個(gè)輪廓峰和相鄰輪廓谷的組合。輪廓單元寬度Xsi:中線與一個(gè)輪廓單元相交線段的長(zhǎng)度。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))RSm越大，峰谷越稀，密封性能越差。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))3.混合參數(shù)（形狀參數(shù)）

在給定的水平位置C上，輪廓的實(shí)體材料長(zhǎng)度Ml(C)與評(píng)定長(zhǎng)度ln的比率。輪廓的支承長(zhǎng)度率Rmr(C)—C=Rz%

輪廓的支承長(zhǎng)度率表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))輪廓的支承長(zhǎng)度率Rmr(C)的大小反映了輪廓表面峰谷的形狀，同樣水平位置下Rmr(C)越大，表面實(shí)體材料越長(zhǎng)，接觸的耐磨性越好。

表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))表面粗糙度評(píng)定參數(shù)共4個(gè)：基本參數(shù)

2個(gè)

附加參數(shù)(輔助參數(shù))

2個(gè)Ra—輪廓算術(shù)平均偏差Rz—輪廓最大高度RSm—輪廓單元平均寬度

Rmr(c)—輪廓支承長(zhǎng)度率表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))輪廓濾波器和傳輸帶粗糙度的三類輪廓各有不同的波長(zhǎng)范圍,它們又同時(shí)疊加在同一表面輪廓上,因此,在測(cè)量評(píng)定三類輪廓上的參數(shù)時(shí),必須先將表面輪廓在特定儀器上進(jìn)行濾波,以便分離獲得所需波長(zhǎng)范圍的輪廓。將輪廓分成長(zhǎng)波和短波成分的儀器稱為輪廓濾波器。由兩個(gè)不同截止波長(zhǎng)的濾波器分離獲得的輪廓波長(zhǎng)范圍則稱為傳輸帶。按濾波器的不同截止波長(zhǎng)值,由小到大順次分為λs、λc、和λf三種。應(yīng)用λs濾波器修正后的輪廓稱為原始輪廓(P輪廓);在P輪廓上再應(yīng)用λc濾波器修正后形成的輪廓即為粗糙度輪廓(R輪廓);對(duì)P輪廓連續(xù)應(yīng)用λf和λc濾波器后形成的輪廓?jiǎng)t稱為波紋度輪廓(W輪廓)。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))極限值判斷規(guī)則

完工零件表面按檢驗(yàn)規(guī)范測(cè)得輪廓參數(shù)值后,需與圖樣上給定的極限比較,以判定其是否合格。極限值判斷規(guī)則有兩種:16%規(guī)則:運(yùn)用本規(guī)則時(shí),當(dāng)被檢表面測(cè)得的全部參數(shù)值中,超過(guò)極限值的個(gè)數(shù)不多于總個(gè)數(shù)16%時(shí),該表面是合格的。超過(guò)極限值有兩種含義:當(dāng)給定上限值時(shí),超過(guò)是指大于給定值;當(dāng)給定下限值時(shí),超過(guò)是指小于給定值。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))最大規(guī)則:運(yùn)用本規(guī)則時(shí),被檢的整個(gè)表面上測(cè)得的參數(shù)值一個(gè)也不應(yīng)超過(guò)給定的極限值。16%規(guī)則是所有表面結(jié)構(gòu)要求標(biāo)注的默認(rèn)規(guī)則。即當(dāng)參數(shù)代號(hào)后未標(biāo)注寫“max”字樣時(shí),均默認(rèn)為應(yīng)用16%規(guī)則(例如Ra0.8)。反之,則應(yīng)用最大規(guī)則(例如Ramax0.8)表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))三.

表面粗糙度的參數(shù)數(shù)值及其選用

1.表面粗糙度的參數(shù)數(shù)值表5.1～5.5表5.1Ra的數(shù)值0.120.203.2500.0250.406.30.0500.8012.50.1001.6025表5.2Rz的數(shù)值0.0250.406.310010000.0500.8012.52000.1001.60254000.203.250800表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))評(píng)定參數(shù)選用幅度參數(shù)Ra、Rz附加參數(shù)---有特殊要求選用RSm，

Rmr(c)優(yōu)先選Ra：粗糙度參數(shù)值在（0.025

6.3）

m；

選Rz：粗糙度參數(shù)值在(6.3

100)

m，(0.008

0.020)

m；2.

表面粗糙度參數(shù)的選用RSm—用于密封性、對(duì)涂漆性能、抗裂紋和抗腐蝕等有要求時(shí)；Rmr(c)—用于對(duì)耐磨性和接觸剛度等有要求時(shí)，但同時(shí)要給出C值。

表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))類比法（1）在同一零件上工作表面比非工作表面粗糙度值小。（2）摩擦表面比非摩擦表面、滾動(dòng)摩擦表面比滑動(dòng)摩擦表面的表面粗糙度值小。（3）運(yùn)動(dòng)速度高、單位面積壓力大、受交變載荷的零件表面，以及最易產(chǎn)生應(yīng)力集中的部位（如溝槽、圓角、臺(tái)肩等），表面粗糙度值均應(yīng)小些。（4）配合要求高的表面，表面粗糙度值應(yīng)小些。表面粗糙度評(píng)定參數(shù)值的選擇

表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))（5）對(duì)防腐性能、密封性能要求高的表面，表面粗糙度值應(yīng)小些。（6）配合零件表面的粗糙度與尺寸公差、形位公差應(yīng)協(xié)調(diào)。一般應(yīng)符合：尺寸公差>形位公差＞表面粗糙度。（7）同一公差等級(jí)的零件，小尺寸比大尺寸，軸比孔的粗糙度值要小。（8）有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)已對(duì)表面粗糙度要求作出規(guī)定的應(yīng)按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)確定表面粗糙度數(shù)值.（9）要求外表美觀的表面，表面粗糙度值應(yīng)小些。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))基本符號(hào)，表示表面可用任何方法獲得。當(dāng)不加注粗糙度參數(shù)值或有關(guān)說(shuō)明（例如：表面處理、局部熱處理狀況等）時(shí)，僅適用于簡(jiǎn)化代號(hào)標(biāo)注上述三個(gè)符號(hào)上均可加一小圓，表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求

在上述三個(gè)符號(hào)的長(zhǎng)邊上均可加一橫線，用于標(biāo)注有關(guān)參數(shù)和說(shuō)明基本符號(hào)加一小圓，表示表面是用不去除材料的方法獲得。例如：鑄、鍛、沖壓變形、熱軋、粉末冶金等?；蛘哂糜诒３衷?yīng)狀況的表面（包括保持上道工序的狀況）

基本符號(hào)加一短劃，表示表面是用去除材料的方法獲得。例如：車、銑、鉆、磨、剪切、拋光、腐蝕、電火花加工、氣割等意義及說(shuō)明符號(hào)

5.3表面粗糙度符號(hào)、代號(hào)及其注法一.表面粗糙度的符號(hào)表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))二.表面粗糙度要求標(biāo)注的內(nèi)容及其注法1.表面粗糙度要求標(biāo)注的內(nèi)容

表面粗糙度要求標(biāo)注的內(nèi)容：表面粗糙度單一要求（不可省略）取樣長(zhǎng)度傳輸帶加工工藝加工余量等。補(bǔ)充要求表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))

表面粗糙度要求標(biāo)注的內(nèi)容在圖中注寫的位置，見(jiàn)圖所示。粗糙度要求的注寫的位置a—第一個(gè)表面粗糙度（單一）要求（μm）；b—第二個(gè)表面粗糙度要求（μm）；c—加工方法（車，銑）；d—表面紋理和紋理方向；e—加工余量（mm）。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))2.表面粗糙度要求在圖中注法表面粗糙度的單一要求標(biāo)注示例(1)位置a處—注寫表面粗糙度的單一要求，該要求不能省略。

上限或下限的標(biāo)注：表示雙向極限時(shí)應(yīng)標(biāo)注上限符號(hào)“U”和下限符號(hào)“L”。如果同一參數(shù)具有雙向極限要求，在不引起歧義時(shí)，可省略“U”和“L”的標(biāo)注。若為單向下限值，則必需加注“L”。123456表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))圖5.11表面粗糙度的單一要求標(biāo)注示例②傳輸帶和取樣長(zhǎng)度的標(biāo)注：傳輸帶是指兩個(gè)濾波器的截止波長(zhǎng)值之間的波長(zhǎng)范圍。長(zhǎng)波濾波器的截止波長(zhǎng)值就是取樣長(zhǎng)度lr。傳輸帶的標(biāo)注時(shí)，短波在前，長(zhǎng)波在后，并用連字號(hào)“—”隔開(kāi)。在某些情況下，傳輸帶的標(biāo)注中，只標(biāo)一個(gè)濾波器，也應(yīng)保留連字號(hào)“—”

，來(lái)區(qū)別是短波還是長(zhǎng)波。③參數(shù)代號(hào)的標(biāo)注：參數(shù)代號(hào)標(biāo)注在傳輸帶或取樣長(zhǎng)度后，它們之間用“/”隔開(kāi)。④評(píng)定長(zhǎng)度的標(biāo)注：如果默認(rèn)的評(píng)定長(zhǎng)度時(shí)，可省略標(biāo)注。如果不等于5lr時(shí),則應(yīng)注出取樣長(zhǎng)度的個(gè)數(shù)。⑤極限值判斷規(guī)則和極限值的標(biāo)注：極限值判斷規(guī)則的標(biāo)注如圖5.11中所示上限為“16％規(guī)則”，下限為“最大規(guī)則”。為了避免誤解，在參數(shù)代號(hào)和極限值之間插入一個(gè)空格。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))４.表面結(jié)構(gòu)要求在圖樣上的標(biāo)注(1)表面結(jié)構(gòu)要求對(duì)每一表面一般只注一次，并盡可能注在相應(yīng)的尺寸及其公差的同一視圖上。除非另有說(shuō)明，所標(biāo)注的表面結(jié)構(gòu)要求是對(duì)完工零件表面的要求。

(2)表面結(jié)構(gòu)的注寫和讀取方向與尺寸的注寫和讀取方向一致?？梢詷?biāo)注在輪廓線或輪廓延長(zhǎng)線上，也可標(biāo)注在指引線上、特征尺寸的尺寸線上、形位公差框格上。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))表面結(jié)構(gòu)要求可標(biāo)注在輪廓線上，也可標(biāo)注在延長(zhǎng)線上，其符號(hào)應(yīng)從材料外指向并接觸表面，或用指引線引出標(biāo)注。表面結(jié)構(gòu)要求標(biāo)注在指引線上，指引線應(yīng)帶箭頭。表面結(jié)構(gòu)代號(hào)只能水平朝上或垂直朝左標(biāo)注。表面結(jié)構(gòu)代號(hào)水平朝上或垂直朝左標(biāo)注。表面粗糙度與檢測(cè)(新國(guó)標(biāo))

標(biāo)注在輪廓線以內(nèi)的指引線，其端部不是帶箭頭，而是帶圓點(diǎn)。

表面粗糙