表面粗糙度是指加工表面上具有較小間距的峰谷所組成的微觀幾何形狀特性。表面粗糙度對機(jī)器零件的配合性質(zhì)、耐磨性、工作精度、抗腐蝕性均有較大影響。
評定表面粗糙度的標(biāo)準(zhǔn)有六種。目前我國主要采用輪廓算術(shù)平均偏差Ra,在一定測量長度l范圍內(nèi),輪廓上各點(diǎn)至中線距離絕對值的平均算術(shù)偏差,單位為μm(微米)。
Ra 值越小,被測表面越光滑,零件的質(zhì)量越高;反之,Ra 越大,表面越粗糙。
通常,尺寸公差、表面形狀公差小時,表面粗糙度參數(shù)數(shù)值也小,但并沒有嚴(yán)格的函數(shù)關(guān)系。
零件圖除了圖形、尺寸這外,還必須有制造零件應(yīng)達(dá)到的一些質(zhì)量要求,一般稱為技術(shù)要求。技術(shù)要求的內(nèi)容通常有:表面粗糙度、尺寸公差、形狀和位置公差、材料及其熱處理 、表面處理等。下面先介紹表面粗糙度及其注法。
一、表面粗糙度的概念
無論采用哪種加工方法所獲得的零件表面,都不是絕對平整和光滑的,放在顯微鏡(或放大鏡)下觀察,都不得可以看到微觀的峰谷不平痕跡,如圖1所示。表面上這種微觀不平滑 情況, 一般是受刀具與零件間的運(yùn)動、摩擦,機(jī)床的振動及零件的塑性變形等各種因素的影響而形成的。表面上所具有的這種較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特征,稱為表 面粗糙度。
圖1 表面粗糙度概念
表面粗糙度是評定零件表面質(zhì)量的一項技術(shù)指標(biāo),它對零件的配合性質(zhì)、耐磨性、抗腐象征性、接觸剛度、抗疲勞強(qiáng)度、密封性質(zhì)和外觀等都不得有影響。因此,圖樣上要根據(jù)零 件的功能要求,對零件的表面粗糙度做出相應(yīng)的規(guī)定。評定表面粗糙度的主要參數(shù)是輪廓算術(shù)平均偏差Ra,它是指在取樣長度L范圍內(nèi),補(bǔ)測輪廓線上各點(diǎn)至基準(zhǔn)線的距離yi(如圖2)的算術(shù)平均值,它是指在取樣長度L范圍內(nèi),被測輪 廓線上各點(diǎn)至基準(zhǔn)線的距離yi(如圖12)的算術(shù)平均值,可用下表示:-----------或近似表示為:----------- 輪廓算術(shù)平均偏差可用電動輪廓儀測量,運(yùn)算過程由儀器自動完成。根據(jù)GB/T1031—1995F規(guī)定(另外還有GB/T3525——2000以可同時查閱),Ra數(shù)值愈小,零件表面愈趨平整光滑 ;Ra的數(shù)值,零件表面愈粗糙。
圖2 輪廓算術(shù)平均編差
圖3 輪廓算術(shù)平均編差值
二、表面粗糙度的選用
表面粗糙度參數(shù)值的選用,應(yīng)該既要滿足零件表面的功能要求,又要考慮經(jīng)濟(jì)合理性。具體選用時,可參照已有的類似零件圖,用類比法確定。在滿足零件功能要求前提下,應(yīng)盡量選用較大的表面粗糙度參數(shù)值,以降低加工成本。一般地說,零件的工作表面、配合表面、密封表面、運(yùn)動速度高和單位壓力大的摩擦表面等 ,對表面平整光滑程度要求高,參數(shù)值應(yīng)取小些。非工作表面、非配合表面、尺寸精度低的表面,參數(shù)值應(yīng)參數(shù)Ra值與加工方法的關(guān)系及其應(yīng)用實例,可供選用時參考。
圖4 表面粗糙度獲得方法
三、表面粗糙度的注法(GB—T131——1993)
(一) 表面粗糙度代(符)號
表面粗糙度代號由表面粗糙度符號和在其周圍標(biāo)注的表面粗糙度數(shù)值及有關(guān)規(guī)定符號所組成。
(1)表面粗糙度符號及其畫法,如圖5所示。表面粗糙度符號的尺寸大小,按圖6規(guī)定對應(yīng)選取。
圖5 表面粗糙度符號
圖6 表面粗糙度符號畫法
(2) 糙度數(shù)值及其有關(guān)規(guī)定在符號中的注寫位置,如圖5所示,標(biāo)注方法如下: 1)采用表面粗糙度參數(shù)值Ra時,省略符號Ra,只將其數(shù)值注寫在表面粗糙度符號上方,單位為微米(FM),如圖7。
圖7 表面粗糙度值注法
2)彩表面粗糙度的其他參數(shù),如輪廓最大高度Rz時,需在其參數(shù)值前注出相應(yīng)的符號,單位為微米(FM),見圖8。
圖8 其它表面粗糙度值注法
3)若需要表示取樣長度、指定的加工方法,鍍覆其他表面處理的要求,或控制加工紋理方向時,其注法如圖9。
圖9 取樣長度、指定的加工方法、鍍覆或其他表面處理的要求和控制表面加工紋理方向的注法
(二) 表面粗糙度代號在圖樣上的注法,見圖10。
圖10 表面粗糙度在圖樣中的注法