無(wú)論用何種加工方法加工,在零件表面總會(huì)留下微細(xì)的凸凹不平的刀痕,出現(xiàn)交錯(cuò)起伏的峰谷現(xiàn)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鏡或顯微鏡仍能觀察到。這就是零件加工后的表面粗糙度。過(guò)去稱為表面光潔度。國(guó)家規(guī)定表面粗糙度的參數(shù)由高度參數(shù)、間距參數(shù)和綜合參數(shù)組成。
高度參數(shù)共有三個(gè):
- 輪廓的平均算術(shù)偏差(Ra):通過(guò)零件的表面輪廓作一中線 m ,將一定長(zhǎng)度的輪廓分成兩部分,使中線兩側(cè)輪廓線與中線之間所包含的面積相等,
- 不平度平均高度(Rz):就是在基本測(cè)量長(zhǎng)度范圍內(nèi),從平行于中線的任意線起,自被測(cè)輪廓上五個(gè)最高點(diǎn)至五個(gè)最低點(diǎn)的平均距離,
- 輪廓最大高度Ry:就是在取樣長(zhǎng)度內(nèi),輪廓峰頂線和輪廓谷底線之間的距離。
間距參數(shù)共有兩個(gè):- 輪廓單峰平均間距S,就是在取樣長(zhǎng)度內(nèi),輪廓單峰間距的平均值。而輪廓單峰間距,就是兩相鄰輪廓單峰的最高點(diǎn)在中線上的投影長(zhǎng)度Si。
- 輪廓微觀不平度的平均間距Sm:含有一個(gè)輪廓峰和相鄰輪廓谷的一段中線長(zhǎng)度Smi,稱輪廓微觀不平間距。
在原有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中,表面光潔度分為14級(jí),其代號(hào)為 1、2……14。后的數(shù)字越大,表面光潔度就越高,即表面粗糙度數(shù)值越小。
在車間生產(chǎn)中,常根據(jù)表面粗糙度樣板和加工出來(lái)的零件表面進(jìn)行比較,用肉眼或手指的感覺(jué),來(lái)判斷零件表面粗糙度的等級(jí)。此外,還有很多測(cè)量光潔度的儀器。
表面粗糙度對(duì)零件使用情況有很大影響。一般說(shuō)來(lái),表面粗糙度數(shù)值小,會(huì)提高配合質(zhì)量,減少磨損,延長(zhǎng)零件使用壽命,但零件的加工費(fèi)用會(huì)增加。因此,要正確、合理地選用表面粗糙度數(shù)值。 在設(shè)計(jì)零件時(shí),表面粗糙度數(shù)值的選擇,是根據(jù)零件在機(jī)器中的作用決定的?偟脑瓌t是:
在保證滿足技術(shù)要求的前提下,選用較大的表面粗糙度數(shù)值。具體選擇時(shí),可以參考下述原則:
(1)工作表面比非工作表面的粗糙度數(shù)值小。
(2)摩擦表面比不摩擦表面的粗糙度數(shù)值小。摩擦表面的摩擦速度愈高,所受的單位壓力愈大,則應(yīng)愈高;滾動(dòng)磨擦表面比滑動(dòng)磨擦表面要求粗糙度數(shù)值小。
(3)對(duì)間隙配合,配合間隙愈小,粗糙度數(shù)值應(yīng)愈小;對(duì)過(guò)盈配合,為保證連接強(qiáng)度的牢固可靠,
載荷愈大,要求粗糙度數(shù)值愈小。一般情況間隙配合比過(guò)盈醞合粗糙度數(shù)值要小。
(4)配合表面的粗糙度應(yīng)與其尺寸精度要求相當(dāng)。配合性質(zhì)相同時(shí),零件尺寸愈小,則應(yīng)粗糙度數(shù)值愈;同一精度等級(jí),小尺寸比大尺寸要粗糙度數(shù)值小,軸比孔要粗糙度數(shù)值。ㄌ貏e是IT8~I(xiàn)T5的精度)。
(5)受周期性載荷的表面及可能會(huì)發(fā)生應(yīng)力集中的內(nèi)圓角、凹稽處粗糙度數(shù)值應(yīng)較小。表面光潔度與粗糙度Ra、Rz數(shù)值換算表http://www.nboe.cn/article_4230.html
表面光潔度 | ▽1 | ▽2 | ▽3 | ▽4 | ▽5 | ▽6 | ▽7 | |
表面粗糙度 | Ra | 50 | 25 | 12.5 | 6.3 | 3.2 | 1.60 | 0.80 |
Rz | 200 | 100 | 50 | 25 | 12.5 | 6.3 | 6.3 | |
表面光潔度 | ▽8 | ▽9 | ▽10 | ▽11 | ▽12 | ▽13 | ▽14 | |
表面粗糙度 | Ra | 0.40 | 0.20 | 0.100 | 0.050 | 0.025 | 0.012 | - |
Rz | 3.2 | 1.60 | 0.80 | 0.40 | 0.20 | 0.100 | 0.050 |