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1、第五章 表面粗糙度轮廓及检测1第1页，共75页，编辑于2022年，星期三1表面粗糙度轮廓的表面粗糙度轮廓的基本概念基本概念1.轮廓滤波器（轮廓滤波器（ProfileFilter）轮廓滤波器是指把轮廓分成长波和短波成分的滤波器轮廓滤波器是指把轮廓分成长波和短波成分的滤波器。2第2页，共75页，编辑于2022年，星期三1表面粗糙度轮廓的表面粗糙度轮廓的基本概念基本概念2.坐标系（坐标系（CoordinateSystem）确定表面结构参数的坐标体系。其轴线形成一右手笛卡儿坐标系。确定表面结构参数的坐标体系。其轴线形成一右手笛卡儿坐标系。3.实际表面（实际表面（RealSurface）物体与周围介质分
2、离的表面称为实际表面物体与周围介质分离的表面称为实际表面。3第3页，共75页，编辑于2022年，星期三1表面粗糙度轮廓的表面粗糙度轮廓的基本概念基本概念4.表面粗糙度的界定（表面粗糙度的界定（SurfaceProfile）图图5-14第4页，共75页，编辑于2022年，星期三被被加加工工零零件件表表面面的的形形状状是是复复杂杂的的，一一般般包包括括表表面面粗粗糙糙度度、表表面面波波纹纹度度和和形形状状误误差差，可可以按波距（波形起伏间距）以按波距（波形起伏间距）来划分：来划分：n波距波距1mm属于属于表面粗糙度表面粗糙度n波距波距在在110mm属于属于表面波纹度表面波纹度n波距波距10mm属于
3、属于形状误差形状误差5第5页，共75页，编辑于2022年，星期三图图5-2实际表面轮廓经实际表面轮廓经轮廓滤波器滤波后分为轮廓滤波器滤波后分为：6第6页，共75页，编辑于2022年，星期三表面粗糙度轮廓的产生：表面粗糙度轮廓的产生：(3)以及机床等工装系统的振动等。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；切削过程中切屑分离时的塑性变形；(1)切削后遗留切削后遗留的刀痕；的刀痕；表表面面粗粗糙糙度度是是指指加加工工后后零零件件表表面面的的微微小小峰峰谷谷（Z）高高低低程程度度和和间间距距（）状况。状况。间距间距高低高低Z7第7页，共75页，编辑于2022年，星期三1.对
4、摩擦和磨损的影响对摩擦和磨损的影响2.对配合性质的影响对配合性质的影响3.对抗疲劳强度的影响对抗疲劳强度的影响4.对抗腐蚀性的影响对抗腐蚀性的影响表面粗糙度轮廓对零件使用性能的影响表面粗糙度轮廓对零件使用性能的影响:表面不是越光越好。表面不是越光越好。另外，对密封性、接另外，对密封性、接触刚度和零件的外观等都触刚度和零件的外观等都有很大影响有很大影响。8第8页，共75页，编辑于2022年，星期三1.取样长度取样长度 lr 测取样长度测取样长度是指测量或评定表面粗糙度轮是指测量或评定表面粗糙度轮 廓时规定的一段廓时规定的一段基准线长度。基准线长度。为什么要规定为什么要规定测取样长度测取样长度lr
5、？（1）为了）为了限制或减弱表面限制或减弱表面波纹度轮廓，波纹度轮廓，对表面粗糙度轮廓测量的影响。对表面粗糙度轮廓测量的影响。（2）排除排除形状误差等，形状误差等，2表面粗糙度轮廓的评定表面粗糙度轮廓的评定一、取样长度、评定长度及传输带一、取样长度、评定长度及传输带9第9页，共75页，编辑于2022年，星期三ln 5lr。2.评定长度评定长度 ln一般一般 ln5lr(连续的连续的);评定长度是指测量或评定表面粗糙度轮廓评定长度是指测量或评定表面粗糙度轮廓时规定的一段时规定的一段最小的测量长度最小的测量长度。若被测表面比较均匀时，若被测表面比较均匀时，若被测表面不均匀时，若被测表面不均匀时，为
6、什么要规定为什么要规定一段最小的测量长度一段最小的测量长度ln？因为表面的峰谷和间距的因为表面的峰谷和间距的不均匀性不均匀性，为了，为了可靠地可靠地反映表面粗糙度轮廓的特性。反映表面粗糙度轮廓的特性。10第10页，共75页，编辑于2022年，星期三3.中线中线 中线是指具有几何轮廓形状并划分轮廓的中线是指具有几何轮廓形状并划分轮廓的基基准线准线（图图5-3所示）所示）。图图5-3 5-3 取样长度和评定长度取样长度和评定长度11第11页，共75页，编辑于2022年，星期三3.传输带传输带长波轮廓滤波器的截止波长长波轮廓滤波器的截止波长c=lr短波轮廓滤波器的截止波长短波轮廓滤波器的截止波长s（
7、截止波长截止波长s和和c的标准化值由附表的标准化值由附表5-1查取查取）12第12页，共75页，编辑于2022年，星期三附表附表5-1轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差Ra、轮廓最大高度、轮廓最大高度Rz和轮廓单元的平和轮廓单元的平均宽度均宽度Rz，标准取样长度和标准评定长度（摘自标准取样长度和标准评定长度（摘自GB/T13012009、GB/T106102009）、）、表示滤波器传输带表示滤波器传输带sc 这两个极限值这两个极限值的标准化值取自的标准化值取自GB/T60622002。13第13页，共75页，编辑于2022年，星期三在在lr内，使轮廓上各点至该线的距离内，使轮廓上各点至该线的距离
8、Zi平方和为最小平方和为最小。1.轮廓最小二乘中线轮廓最小二乘中线(m)图图5 5-4-4 最小二乘中线最小二乘中线ziXZ(x)xlr最小二乘最小二乘中线中线二、表面粗糙度轮廓的中线二、表面粗糙度轮廓的中线为了定量地评定表面粗糙度轮廓，首先应确定一条中为了定量地评定表面粗糙度轮廓，首先应确定一条中线。以中线为基础来计算各种评定参数的数值。线。以中线为基础来计算各种评定参数的数值。14第14页，共75页，编辑于2022年，星期三2.轮廓的算术平均中线轮廓的算术平均中线（图（图5-5）在一个取样长度在一个取样长度lr范围内，轮廓的算术平均中线将实际范围内，轮廓的算术平均中线将实际轮廓划分为上、下
9、两部分，使上部分各个峰面积之和等轮廓划分为上、下两部分，使上部分各个峰面积之和等于下部分各个谷面积之和。于下部分各个谷面积之和。图图5-515第15页，共75页，编辑于2022年，星期三三、三、评定参数评定参数 1.幅度参数（高度参数）幅度参数（高度参数）（1）轮廓的算术平均偏差轮廓的算术平均偏差 在在lr内，纵坐标值内，纵坐标值Z(x)的绝对值的算术平均值的绝对值的算术平均值(见下图）见下图）。ZiZ(x)XlrRa算术平均算术平均偏差偏差Ra16第16页，共75页，编辑于2022年，星期三（2）轮廓的最大高度轮廓的最大高度 Rz在在lr内：内：Rz=Zpmax+ZvmaxZ(x)XlrRz
10、最大高度最大高度Rz中线中线17第17页，共75页，编辑于2022年，星期三2.间距参数间距参数轮廓单元的平均宽度轮廓单元的平均宽度Rsm:在在lr内，轮廓单元宽度内，轮廓单元宽度Xsi的平均值。的平均值。轮廓单元轮廓单元:一个轮廓峰和相邻轮廓谷的组合。一个轮廓峰和相邻轮廓谷的组合。轮廓单元宽度轮廓单元宽度:中线与一个轮廓单元中线与一个轮廓单元相交线段的长度相交线段的长度。中线中线18第18页，共75页，编辑于2022年，星期三3.混合参数（形状参数）混合参数（形状参数）在在给给定定的的轮轮廓廓截截面面高高度度 C上上，轮轮廓廓的的实实体体材材料料长长度度Ml(C)与与ln的的比比率。率。轮廓
11、的支承长度率轮廓的支承长度率Rmr(C)轮廓截面轮廓截面高度高度C:C=Rz%19第19页，共75页，编辑于2022年，星期三表面粗糙度轮廓表面粗糙度轮廓评定评定参数共参数共4个个：基本参数基本参数2个个 附加参数附加参数(辅助参数辅助参数)2个个Ra 轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差Rz 轮廓最大高度轮廓最大高度Rsm 轮廓单元平均宽度轮廓单元平均宽度Rmr(c)轮廓支承长度率轮廓支承长度率在零件图上，对零件某一表面的表面粗糙度轮廓要求，按在零件图上，对零件某一表面的表面粗糙度轮廓要求，按需要选择需要选择Ra或或Rz标注。标注。Rsm和和Rmr(c)属于附加评定参数，只能与属于附加评定参数，
12、只能与Ra或或Rz同同时选用，不能独立采用。时选用，不能独立采用。20第20页，共75页，编辑于2022年，星期三3表面粗糙度轮廓的技术要求表面粗糙度轮廓的技术要求 一、表面粗糙度轮廓技术要求的内容一、表面粗糙度轮廓技术要求的内容在零件图上规定表面粗糙度轮廓的技术要求时，必须在零件图上规定表面粗糙度轮廓的技术要求时，必须标注幅度参数符号及允许值，同时还应标注传输带、取标注幅度参数符号及允许值，同时还应标注传输带、取样长度、评定长度的数值（若默认采用标准化值，则不样长度、评定长度的数值（若默认采用标准化值，则不标注）、极限值判断规则（若默认采用标注）、极限值判断规则（若默认采用16%规则，则不规
13、则，则不标注）。标注）。必要时可以标注补充要求，如表面加工纹理及方向、必要时可以标注补充要求，如表面加工纹理及方向、加工余量、附加的加工余量、附加的RSm等。等。21第21页，共75页，编辑于2022年，星期三二、表面粗糙度轮廓幅度参数的选择二、表面粗糙度轮廓幅度参数的选择在机械零件精度设计中，对于表面粗糙度轮廓的技术要在机械零件精度设计中，对于表面粗糙度轮廓的技术要求，通常只给出幅度参数符号（求，通常只给出幅度参数符号（Ra或或Rz）及极限值，而其）及极限值，而其他要求则采用默认的标准化值。他要求则采用默认的标准化值。一般采用一般采用Ra 作为评定参数。作为评定参数。对于极光滑和粗糙的表对于
14、极光滑和粗糙的表面，不能用面，不能用Ra仪器测量，而采用仪器测量，而采用Rz作为评定参数。作为评定参数。表面粗糙度轮廓幅度参数极限值的选择原则是：在满表面粗糙度轮廓幅度参数极限值的选择原则是：在满足零件表面功能要求的前提下，尽量选取较大的参数值。足零件表面功能要求的前提下，尽量选取较大的参数值。22第22页，共75页，编辑于2022年，星期三表面粗糙度轮廓的参数数值表面粗糙度轮廓的参数数值 摘自摘自GB/T1031-2009Ra 的数值的数值(m)0.120.203.2500.0250.406.30.0500.8012.50.1001.6025Rz 的数值的数值(m)0.0250.406.31
15、0010000.0500.8012.52000.1001.60254000.203.25080023第23页，共75页，编辑于2022年，星期三0.0060.1001.600.01250.203.20.0250.406.30.0500.8012.5Rsm 的数值的数值(mm)1015202530405060708090Rmr(c)()的数值的数值(mm)轮廓截面高度轮廓截面高度c用微米或用微米或Rz的百分数表示。的百分数表示。24第24页，共75页，编辑于2022年，星期三1.评定参数的选用评定参数的选用（1）幅度参数（高度参数）幅度参数（高度参数）的选用的选用一般情况下从一般情况下从Ra 和
16、和Rz 中中任选任选一个。一个。但但普遍采用普遍采用Ra，因为它反映表面粗糙度特性的因为它反映表面粗糙度特性的信息量大信息量大和用轮廓仪和用轮廓仪测量容易测量容易。Rz 用于极光滑表面和粗糙表面，一般用双管显用于极光滑表面和粗糙表面，一般用双管显微镜测量。微镜测量。即基本参数的即基本参数的选用选用25第25页，共75页，编辑于2022年，星期三（2）间距参数和混合参数的）间距参数和混合参数的选用选用有特殊使用要求时有特殊使用要求时,才才附加附加选用选用Rsm和和Rmr(c)。即附加参数的选用即附加参数的选用用于对涂漆性能、抗裂纹和抗腐蚀等有要求时；用于对涂漆性能、抗裂纹和抗腐蚀等有要求时；但同
17、时要给出轮廓截面高度但同时要给出轮廓截面高度C值。值。用于对耐磨性和接触刚度等有要求时，用于对耐磨性和接触刚度等有要求时，Rsm Rmr(c)26第26页，共75页，编辑于2022年，星期三2.参数值的选用参数值的选用参数值的选用主要根据功能要求，其次考虑经济参数值的选用主要根据功能要求，其次考虑经济性和工艺的可能性。性和工艺的可能性。选用时应注意符合以下原则选用时应注意符合以下原则：（1）同一零件上，工作表面的）同一零件上，工作表面的Ra(或或Rz)值值小于小于非工非工作表面；作表面；（2）摩擦表面的）摩擦表面的Ra(或或Rz)值值小于小于非摩擦表面；非摩擦表面；（4）配合性质要求高的配合表
18、面、受重载荷作用的）配合性质要求高的配合表面、受重载荷作用的过盈配合表面过盈配合表面Ra(或或Rz)值要小；值要小；（3）过盈配合表面的过盈配合表面的Ra（或或Rz）值小于间隙配合值小于间隙配合的表面；的表面；27第27页，共75页，编辑于2022年，星期三（6）对于配合的孔轴为同一公差等级时，轴的）对于配合的孔轴为同一公差等级时，轴的Ra(或或Rz)值要小于孔；值要小于孔；（7）对于同一公差等级的不同尺寸，小尺寸的）对于同一公差等级的不同尺寸，小尺寸的Ra(或或Rz)值要小于大尺寸。值要小于大尺寸。选用方法一般采用类比法选用方法一般采用类比法,参考表参考表5.65.8。（5）在确定在确定Ra
19、(或或Rz)值值时，应注意时，应注意与尺寸公差与尺寸公差（T）和几何公差和几何公差（t）的协调：的协调：t 0.6T 时时，Ra 0.05T ，Rz 0.3T t 0.4T 时时，Ra 0.025T，Rz0.15Tt 0.25T 时时，Ra 0.012T，Rz0.07T28第28页，共75页，编辑于2022年，星期三29第29页，共75页，编辑于2022年，星期三30第30页，共75页，编辑于2022年，星期三31第31页，共75页，编辑于2022年，星期三4表面粗糙度轮廓技术要求在零件表面粗糙度轮廓技术要求在零件图上的标注图上的标注一、表面粗糙度轮廓的基本图形符号和完整一、表面粗糙度轮廓的基
20、本图形符号和完整图形符号图形符号绘制机械零件图时，需要使用绘制机械零件图时，需要使用1个基本图形符个基本图形符号和号和3个完整图形符号，来标注表面粗糙度轮廓各个完整图形符号，来标注表面粗糙度轮廓各种不同的技术要求。种不同的技术要求。32第32页，共75页，编辑于2022年，星期三（a）图为基本图形符号。）图为基本图形符号。（b）图为用于任何工艺的完整图形符号。）图为用于任何工艺的完整图形符号。（c）图为用于去除材料的完整图形符号。）图为用于去除材料的完整图形符号。（d）图为用于不去除材料的完整图形符号。）图为用于不去除材料的完整图形符号。（a）（b）（c）（d）图图5-833第33页，共75页
21、，编辑于2022年，星期三二、表面粗糙度轮廓技术要求在完整图形二、表面粗糙度轮廓技术要求在完整图形符号上的标注符号上的标注1.表面粗糙度轮廓各项技术要求在完整图形符表面粗糙度轮廓各项技术要求在完整图形符号上的标注位置号上的标注位置在完整图形符号的周围标注评定参数的符号及极限值在完整图形符号的周围标注评定参数的符号及极限值和其他技术要求。各项技术要求应分别标注在该符号周和其他技术要求。各项技术要求应分别标注在该符号周围的指定位置上。围的指定位置上。在周围标注了技术要求的完整图形符号称为表面粗糙在周围标注了技术要求的完整图形符号称为表面粗糙度轮廓代号，简称粗糙度代号。度轮廓代号，简称粗糙度代号。3
22、4第34页，共75页，编辑于2022年，星期三位置位置a：下列符号和数值依次排成一行下列符号和数值依次排成一行位置位置b：附加评定参数：附加评定参数（如（如RSm，mm）位置位置c：加工方法：加工方法位置位置d：表面纹理：表面纹理位置位置e：加工余量（：加工余量（mm）图图5-9上、下限值符号；传输带数值上、下限值符号；传输带数值/幅度；参数符号；评定长度值；极限幅度；参数符号；评定长度值；极限值判断规则值判断规则(空格空格)；幅度参数极限值幅度参数极限值(m)35第35页，共75页，编辑于2022年，星期三表面粗糙度的单一要求标注示例表面粗糙度的单一要求标注示例(1)位置位置a处处注写表面粗
23、糙度的单一要求，该要求不能省略。注写表面粗糙度的单一要求，该要求不能省略。上限或下限的标注：表示双向极限时应标注上限符号上限或下限的标注：表示双向极限时应标注上限符号“U”和下限符号和下限符号“L”。如果同一如果同一参数具有双向极限要求，在不引起歧义时，可省略参数具有双向极限要求，在不引起歧义时，可省略“U”和和“L”的标注。若为单向下的标注。若为单向下限值，则必需加注限值，则必需加注“L”。36第36页，共75页，编辑于2022年，星期三表面粗糙度的单一要求标注示例传输带和取样长度的标注：传输带和取样长度的标注：传输带是指两个滤波器的传输带是指两个滤波器的截止波长值之截止波长值之间的波长范间
24、的波长范围。围。长波滤波器的截长波滤波器的截止波长值就是取样长止波长值就是取样长度度lr。传输带的标注时，短波在前，长波在后，并用连字号传输带的标注时，短波在前，长波在后，并用连字号“”隔开。隔开。在某些情况下，传输带的标注中，只标一个滤波器，也应保留连字号在某些情况下，传输带的标注中，只标一个滤波器，也应保留连字号“”，来区别是短波还是长波。，来区别是短波还是长波。参数代号的标注：参数代号标注在传输带或取样长度后，它们之间用参数代号的标注：参数代号标注在传输带或取样长度后，它们之间用“/”隔开。隔开。评定长度的标注：如果默认的评定长度评定长度的标注：如果默认的评定长度(5lr)时，可省略标注
25、。如果不等于时，可省略标注。如果不等于5lr时时,则应注出取样长度的个数。则应注出取样长度的个数。37第37页，共75页，编辑于2022年，星期三极限值判断规则和极限值的标注：极限值判断规则的标注如图极限值判断规则和极限值的标注：极限值判断规则的标注如图5.11中所示上限为中所示上限为“16规则规则”，下限为，下限为“最大规则最大规则”。为了避免误解，在参数代号和极限值之间插入。为了避免误解，在参数代号和极限值之间插入一个空一个空格。格。表面粗糙度的单一要求标注示例38第38页，共75页，编辑于2022年，星期三39第39页，共75页，编辑于2022年，星期三40第40页，共75页，编辑于20
26、22年，星期三41第41页，共75页，编辑于2022年，星期三2.表面粗糙度轮廓幅度参数极限值的标注表面粗糙度轮廓幅度参数极限值的标注（1）标注极限值中的一个数值且默认为上限值（图）标注极限值中的一个数值且默认为上限值（图5-10）图图5-10（2）同时标注上、下限值（图）同时标注上、下限值（图5-11）图图5-1142第42页，共75页，编辑于2022年，星期三3.极限值判断规则的标注极限值判断规则的标注（1）16%规则（图规则（图5-10、图、图5-11）16%规则是表面粗糙度轮廓技术要求中的默认规则。规则是表面粗糙度轮廓技术要求中的默认规则。若采用，则图样上不需注出。若采用，则图样上不需
27、注出。（2）最大规则（图）最大规则（图5-12、图、图5-13）在幅度参数符号在幅度参数符号Ra或或Rz的后面标注一个的后面标注一个“max”的标记。的标记。图图5-12图图5-1343第43页，共75页，编辑于2022年，星期三4.传输带和取样长度、评定长度的标注传输带和取样长度、评定长度的标注需要指定传输带时，传输带需要指定传输带时，传输带（mm）标注在幅度参数符号的前面，标注在幅度参数符号的前面，并用斜线并用斜线“/”隔开（图隔开（图5-14a、b、c）。）。c=lr。图图5-14需要指定评定长度时，则应在幅度参数符号的后面注写取样长度的需要指定评定长度时，则应在幅度参数符号的后面注写取
28、样长度的个数（图个数（图5-15a、b）。）。图图5-1544第44页，共75页，编辑于2022年，星期三5.表面纹理的标注表面纹理的标注需要标注表面纹理及其方向时，则应采用规定的符号需要标注表面纹理及其方向时，则应采用规定的符号（图（图5-16）进行标注。）进行标注。如果这些符号不能清楚地表示表面纹理要求，还可以在如果这些符号不能清楚地表示表面纹理要求，还可以在零件图上加注说明。零件图上加注说明。45第45页，共75页，编辑于2022年，星期三图图5-1646第46页，共75页，编辑于2022年，星期三6.附加评定参数和加工方法的标注附加评定参数和加工方法的标注需要标注附加评定参数或（和）加
29、工方法时的标注示需要标注附加评定参数或（和）加工方法时的标注示例见图例见图5-17。该图亦为表面粗糙度轮廓各项技术要求在完。该图亦为表面粗糙度轮廓各项技术要求在完整图形符号上标注的示例。整图形符号上标注的示例。图图5-177.加工余量的标注加工余量的标注图图5-1847第47页，共75页，编辑于2022年，星期三三、表面粗糙度轮廓代号在零件图标注三、表面粗糙度轮廓代号在零件图标注的规定和方法的规定和方法1.一般规定一般规定n表面粗糙度要求对零件的每一个表面一般只标注一表面粗糙度要求对零件的每一个表面一般只标注一次次,粗糙度代号尽可能标注在注了相应的尺寸及其粗糙度代号尽可能标注在注了相应的尺寸及
30、其极限偏差的同一视图上。极限偏差的同一视图上。n粗糙度代号上的各种符号和数字的注写和读取方粗糙度代号上的各种符号和数字的注写和读取方向应与尺寸的注写和读取方向一致。向应与尺寸的注写和读取方向一致。n粗糙度代号的尖端必须从材料外指向并接触零粗糙度代号的尖端必须从材料外指向并接触零件表面。件表面。48第48页，共75页，编辑于2022年，星期三49第49页，共75页，编辑于2022年，星期三不续表5.1250第50页，共75页，编辑于2022年，星期三51第51页，共75页，编辑于2022年，星期三续表5.1252第52页，共75页，编辑于2022年，星期三53第53页，共75页，编辑于2022年
31、，星期三续表5.1254第54页，共75页，编辑于2022年，星期三表面粗糙度轮廓技术要求标注的总结表面粗糙度轮廓技术要求标注的总结一、表面粗糙度轮廓标注的图形符号一、表面粗糙度轮廓标注的图形符号基本图形符号基本图形符号扩展扩展图形符号扩展图形符号加加一一横横线线完整图形符号完整图形符号加加一一圆圆特殊图形符号特殊图形符号55第55页，共75页，编辑于2022年，星期三二、表面粗糙度轮廓技术要求在图形中的标注二、表面粗糙度轮廓技术要求在图形中的标注1.标注位置标注位置a第一个表面粗糙度轮廓第一个表面粗糙度轮廓(Ra、Rz)要求（要求（m）；）；b第二个表面粗糙度轮廓第二个表面粗糙度轮廓(Rsm
32、、Rmr)要求要求；c加工方法；加工方法；d表面纹理和纹理方向；表面纹理和纹理方向；e加工余量（加工余量（mm）。）。图图5.10 粗糙度要求的注写的为位置粗糙度要求的注写的为位置2.表面粗糙度轮廓参数值的标注表面粗糙度轮廓参数值的标注（1）只标一个参数值）只标一个参数值默认为上限值默认为上限值,如右图如右图1、2若为下限值时，若为下限值时，必须标注必须标注“L”,如右图如右图3Ra3.2图图1Rz1.6图图2图图356第56页，共75页，编辑于2022年，星期三（2）同时标注上、下限）同时标注上、下限需要标注需要标注“U”、，、，“L”,如右图如右图4所示。所示。不会引起误解时，可省略标不会
33、引起误解时，可省略标注注“U”、“L”，如右图如右图5所示。所示。3.极限值判断规则的标注极限值判断规则的标注(1)16%规则规则(复习其含义复习其含义)，其标注如下图所示（默认）。其标注如下图所示（默认）。URa6.3LRz 3.2图图4Rz3.2Rz 1.6图图5Ra3.2图图6Rz3.2Rz 1.6图图7URa6.3LRz 3.2图图8图图957第57页，共75页，编辑于2022年，星期三（2）最大规则最大规则(复习其含义复习其含义)，其标注如下图所示。其标注如下图所示。4、传输带、取样长度和评定长度的标注、传输带、取样长度和评定长度的标注（1）在图中未标注传输带、取样长度和评定长度的，
34、则默认为采用标准化值（表）在图中未标注传输带、取样长度和评定长度的，则默认为采用标准化值（表5.5）例如下图所示：例如下图所示：图图10图图11属于什么规则？属于什么规则？Ra3.2图图12图图13URa6.3LRz 3.2图图14图图15图图1658第58页，共75页，编辑于2022年，星期三（2）需要标注）需要标注传输带、取样长度和评定长度数值传输带、取样长度和评定长度数值的的,例如下图例如下图17、18所示：所示：5、表面纹理的标注，见表、表面纹理的标注，见表5.11所示所示例如下图例如下图19所示所示其含义如下图其含义如下图20所示所示图图17图图18传输带为传输带为0.0080.8m
35、m,lr=0.8 mmln=5lr=4.0 mm(默认默认)传输带传输带s为为默认默认，c=0.8mm,lr=0.8 mmln=3lr=2.4 mmRz3.2图图19图图20纹理方向平行纹理方向平行于视图所在的于视图所在的投影面投影面59第59页，共75页，编辑于2022年，星期三6、附加评定参数、加工方法和加工余量的标注、附加评定参数、加工方法和加工余量的标注（1）附加评定参数的标注，如图）附加评定参数的标注，如图21所示所示（2）加工方法和加工余量的标注）加工方法和加工余量的标注,如图如图22所示所示URa6.3LRz 3.2Rsm 0.05图图21图图22Rz3.22车车轮廓单元的平均宽
36、度为轮廓单元的平均宽度为0.05mm加工余量为加工余量为2mm加工方法为加工方法为车削车削60第60页，共75页，编辑于2022年，星期三三、表面粗糙度轮廓要求在零件图上的标注方法三、表面粗糙度轮廓要求在零件图上的标注方法1.一般规定一般规定（1）对零件的每一表面）对零件的每一表面一般只标注一次一般只标注一次，并尽可能标注在相应尺寸及其，并尽可能标注在相应尺寸及其极限偏差的极限偏差的同一视图上同一视图上。（2）除非另有说明，所标注的表面粗糙度轮廓要求是对）除非另有说明，所标注的表面粗糙度轮廓要求是对完工零件表面完工零件表面。（3）粗糙度的符号和数字的注写和读取方向应与）粗糙度的符号和数字的注写
37、和读取方向应与尺寸的注写和读取方向一致尺寸的注写和读取方向一致。（4）粗糙度的符号的尖端必须）粗糙度的符号的尖端必须从材料外指向并接触零件表面从材料外指向并接触零件表面。下面以表面粗糙度轮廓的下面以表面粗糙度轮廓的幅度参数为例说明在零件图上的标注方法幅度参数为例说明在零件图上的标注方法，其他，其他技术要求为默认采用标准化值。技术要求为默认采用标准化值。2.通用的标注方法通用的标注方法（1）代号注写和读取方向的标注方法）代号注写和读取方向的标注方法,如图如图22所示所示与与尺寸的注写和读取方向一致尺寸的注写和读取方向一致图图2361第61页，共75页，编辑于2022年，星期三（2）代号的标注方法
38、代号的标注方法标注在轮廓线或其延长线上和用箭头或带黑点标注在轮廓线或其延长线上和用箭头或带黑点(位于可见表面上位于可见表面上)的指引线上，的指引线上，如图如图24图图27所示所示。图图24图图25图图27图图2662第62页，共75页，编辑于2022年，星期三在不引起误解的前提下，可标注在特征尺寸线上，如图在不引起误解的前提下，可标注在特征尺寸线上，如图28、29所示。所示。可标注在可标注在几何公差框格的上方，如图几何公差框格的上方，如图30所示。所示。图图30图图29Ra 6.350h7 50H8Ra 12.5图图28标注在标注在几何公差框格上面注出了特征尺寸的上方几何公差框格上面注出了特征
39、尺寸的上方,如图如图31所示。所示。图图31这两种标注的含这两种标注的含义是什么？义是什么？63第63页，共75页，编辑于2022年，星期三3.简化标注简化标注（1）某些表面有相同的表面粗糙度轮廓技术要求时某些表面有相同的表面粗糙度轮廓技术要求时,相同要求的相同要求的标注在标题栏附近，标注在标题栏附近，如图如图32所示。所示。图图32(2)某零件全部表面有相同的表面粗糙度轮廓技术要求的标注，如图某零件全部表面有相同的表面粗糙度轮廓技术要求的标注，如图33所示。所示。图图33=Ra 12.5(3)对多个表面有相同表面粗糙度轮廓的对多个表面有相同表面粗糙度轮廓的技术要求或在图纸空间有限时的简化标注
40、，技术要求或在图纸空间有限时的简化标注，如图如图34所示。所示。图图3464第64页，共75页，编辑于2022年，星期三（4）当图样上某个视图构成封闭的轮廓，并各表面具有相同的表当图样上某个视图构成封闭的轮廓，并各表面具有相同的表面面粗糙度轮廓技术要求时，用特殊符号标注，如图粗糙度轮廓技术要求时，用特殊符号标注，如图35所示。所示。图图35（a)特殊符号特殊符号Ra 12.5(b)标注示例标注示例此标注只包括上、下和左、右四个表面，此标注只包括上、下和左、右四个表面，不包括前、后两个表面不包括前、后两个表面65第65页，共75页，编辑于2022年，星期三4、综合标注示例综合标注示例（1）图图1
41、2.3为减速器输出轴的零件图，其上标注了尺寸及其公差带代号、几何公差和表为减速器输出轴的零件图，其上标注了尺寸及其公差带代号、几何公差和表面粗糙度轮廓要求。面粗糙度轮廓要求。66第66页，共75页，编辑于2022年，星期三（1）图图12.2为减速器齿轮的零件图，其上标注了尺寸及其公差带代号、几何公差和表面粗糙为减速器齿轮的零件图，其上标注了尺寸及其公差带代号、几何公差和表面粗糙度轮廓要求。度轮廓要求。67第67页，共75页，编辑于2022年，星期三本章重点本章重点:1.表面粗糙度定义及其对机械零件使用性能的影响；表面粗糙度定义及其对机械零件使用性能的影响；2.传输带、传输带、取样长度、评定长度
42、和最小二乘中线的概取样长度、评定长度和最小二乘中线的概念；念；3.表面粗糙度评定参数的名称、代号及其在图样上的表面粗糙度评定参数的名称、代号及其在图样上的标注方法，必须要掌握基本参数的名称、代号和标标注方法，必须要掌握基本参数的名称、代号和标注方法；注方法；4.表面粗糙度的选用，表面粗糙度与尺寸公差和形状表面粗糙度的选用，表面粗糙度与尺寸公差和形状公差之间的关系；公差之间的关系；5.掌握掌握Ra和和Rz的测量方法。的测量方法。68第68页，共75页，编辑于2022年，星期三1.为什么要规定取样长度为什么要规定取样长度lr？2.表面粗糙度的评定参数有几个？表面粗糙度的评定参数有几个？3.表面粗糙
43、度标注的图形符号有几种及其含义表面粗糙度标注的图形符号有几种及其含义是什么？是什么？课堂练习课堂练习:评定长度评定长度ln和中线？和中线？其名称和代号是什么？其名称和代号是什么？69第69页，共75页，编辑于2022年，星期三4.试将下列要求标在图上：试将下列要求标在图上：(1)大端圆柱面：尺寸要求为大端圆柱面：尺寸要求为5h7mm，并采用包容要求并采用包容要求，表面粗糙度值表面粗糙度值a的上限值为的上限值为0.8；（2）小端圆柱面轴线对大端圆柱面轴线的同轴小端圆柱面轴线对大端圆柱面轴线的同轴度公差为度公差为30；(3)小端圆柱面：尺寸为小端圆柱面：尺寸为250.007mm，圆度公差为圆度公差
44、为0.01mm，Rz的的 最大值为最大值为1.6m，其余表面其余表面a 的上限的上限值均为值均为6.3。70第70页，共75页，编辑于2022年，星期三作业题说明作业题说明：1.解释图解释图5.15中标注的各表面粗糙度要求的含义。中标注的各表面粗糙度要求的含义。71第71页，共75页，编辑于2022年，星期三2.用类比法分别确定50t5和50T6配合表面 Ra的上限值。（表5.7）解：由表5.7得 50t5：Ra0.2m；50T6：Ra0.4m。72第72页，共75页，编辑于2022年，星期三3.在一般情况下，在一般情况下，40H7和和6H7、40H6f5和和40H6s5相比，其表面何者精度要
45、求高？相比，其表面何者精度要求高？解解：（：（1）一般情况下，）一般情况下，40H7孔表面粗糙度精度要求孔表面粗糙度精度要求比比6H7孔表面低些，即孔表面低些，即40H7孔表面的孔表面的Ra或或Rz值大值大于于6H7孔孔表面；表面；（2）一般情况下，一般情况下，40H6f5配合表面粗糙度精度配合表面粗糙度精度要求比要求比40H6s5配合配合表面低些，即表面低些，即40H6f5配合表配合表面的面的Ra或或Rz值大于值大于6H7孔孔表面。表面。73第73页，共75页，编辑于2022年，星期三lrilr1lr2lr3lr4最高点（格）438453516541458461518540452451518
46、538449448520536467460521537最低点（格）4614685345464604745335464774725305504774715265584784585265524.用双管显微镜测量表面糙度，测得数据如表用双管显微镜测量表面糙度，测得数据如表5.13所所示示。目镜测微计的分度值目镜测微计的分度值i0.6m，求求Rz？Rz =（Rz1+Rz2+Rz3+Rz4）4i （40+26+18+22）/40.616m74第74页，共75页，编辑于2022年，星期三（5）其余表面的表面粗糙度轮廓参）其余表面的表面粗糙度轮廓参Ra的最大值为的最大值为25m。5.参看带孔齿坯图参看带孔齿
47、坯图5.16，试将下列的表面粗糙度轮廓的技术要求标注在图上（未指明要求的项，试将下列的表面粗糙度轮廓的技术要求标注在图上（未指明要求的项目皆为默认的标准化值）。目皆为默认的标准化值）。（1）齿顶圆）齿顶圆a的表面粗糙度轮廓幅度参数的表面粗糙度轮廓幅度参数Ra的上限值为的上限值为2m；（2）齿坯的两端面）齿坯的两端面b和和c的表面粗糙度参数的表面粗糙度参数Ra的最大值为的最大值为3.2m；（3）30孔最后一道工序为拉削加工，表面粗糙度轮廓幅度参数孔最后一道工序为拉削加工，表面粗糙度轮廓幅度参数Rz的上限值为的上限值为12.5um，并注出加工，并注出加工纹理方向；纹理方向；（4）尺寸为）尺寸为80.018键槽两侧面表面粗糙度轮廓参数键槽两侧面表面粗糙度轮廓参数Ra的上限值为的上限值为3.2m；图图5.1675第75页，共75页，编辑于2022年，星期三