单元二 模块三 技术产品文件中表面结构的表示法（课件）-高一《汽车机械基础》同步教学（江苏凤凰教育出版社）

一、表面粗糙度的概念 　　表面结构是指零件表面的几何形貌，它是表面粗糙度、表面纹理、表面缺陷和表面几何形状的总称。 　　表面粗糙度是加工表面上具有的较小间距和峰谷不平度的微观几何形状特性。 　　表面粗糙度一般是由所采用的加工方法和其他因素所形成的，例如加工过程中刀具与零件表面间的摩擦、切屑分离时表面层金属的塑性变形以及工艺系统中的高频振动等。 　　表面光洁度是表面粗糙度的另一称法。 模块三 技术产品文件中表面结构的表示法 　　课题一 表面粗糙度概述 二、表面粗糙度对零件使用性能的影响 　　①摩擦和磨损方面。表面越粗糙，摩擦系数就越大，摩擦阻力也越大，零件配合表面的磨损就越快。 　　②配合性质方面。对于间隙配合，粗糙的表面会因峰顶很快磨损而使间隙逐渐加大；对于过盈配合，因装配表面的峰顶被挤平，使实际有效过盈减少，降低连接强度。 　　③疲劳强度方面。表面越粗糙，一般表面微观不平的凹痕就越深，交变应力作用下的应力集中就会越严重，越易造成零件抗疲劳强度的降低而导致失效。 　　④耐腐蚀性方面。表面越粗糙，腐蚀性气体或液体越易在谷底处聚集，并通过表面微观凹谷渗入到金属内层，造成表面锈蚀。 模块三 技术产品文件中表面结构的表示法 　　课题一 表面粗糙度概述 二、表面粗糙度对零件使用性能的影响 　　⑤接触刚度方面。表面越粗糙，表面间接触面积就越小，致使单位面积受力增大，造成峰顶处的局部塑性变形加剧，接触刚度下降，影响机器工作精度和平稳性。 　　⑥表面粗糙度影响零件的密封性。粗糙的表面之间无法严密地贴合，气体或液体通过接触面间的缝隙渗漏。 　　⑦影响零件的测量精度。零件被测表面和测量工具测量面的表面粗糙度都会直接影响测量的精度，尤其是在精密测量时。此外，表面粗糙度对零件的镀涂层、导热性和接触电阻、反射能力和辐射性能、液体和气体流动的阻力、导体表面电流的流通等都会有不同程度的影响。 模块三 技术产品文件中表面结构的表示法 　　课题一 表面粗糙度概述 三、表面粗糙度国家标准 　　表面粗糙度的国家标准共有三个： 产品几何技术规范（GPS）技术产品文件中表面结构的表示法GB/T131—2006/ISO1302： 2002、GB/T 3505—2000《表面结构轮廓法表面结构的术语、定义及参数》、GB/T 1031—1995《表面粗糙度参数及其数值》。 模块三 技术产品文件中表面结构的表示法 　　课题一 表面粗糙度概述 四、基本术语 　　①实际轮廓（表面轮廓）。实际轮廓是指平面与实际表面相交所得的轮廓线。 　　②取样长度lr。取样长度是指用于判别具有表面粗糙度特征的一段基准线长度。 　　③评定长度ln。评定长度是指评定轮廓表面粗糙度所必需的一段长度。 　　④基准线（中线m）。基准线是用以评定表面粗糙度参数大小所规定的一条参考线，据此作为评定表面粗糙度参数大小的基准。 　　⑤轮廓单元。即一个轮廓峰和其相邻的一个轮廓谷的组合。 模块三 技术产品文件中表面结构的表示法 　　课题一 表面粗糙度概述 四、基本术语 　　⑥轮廓峰高zp。即轮廓最高点距中线的距离。 　　⑦轮廓谷深Zv。即中线与轮廓最低点之间的距离。 　　⑧轮廓单元的高度zt。即一个轮廓单元的峰高和谷深之和。 　　⑨轮廓单元的宽度xs。即中线与轮廓单元相交线段的长度。 模块三 技术产品文件中表面结构的表示法 　　课题一 表面粗糙度概述 五、评定表面粗糙度的基本参数 　　①轮廓算术平均偏差Ra。在一个取样长度lr轮廓上各点到基准线之间的距离的算术平均值。 　　②轮廓最大高度Rz。在一个取样长度lr内，轮廓峰顶线与轮廓谷底线之间的距离。 模块三 技术产品文件中表面结构的表示法 　　课题一 表面粗糙度概述 六、表面粗糙度的测量方法 　　表面粗糙度常用的测量方法有比较法、针描法、光切法、干涉法、印模法等。 1. 比较法 　　也称为目测法和触觉法。即将被测量表面与标有一定数值的粗糙度样块（样块的加工方法、加工纹理、加工方向、材料与被测零件表面相同）进行比较，用目测或手摸判断被测表面粗糙度数值。 2. 针描法 　　也称感触法，可通过测量描绘出被测表面的实际轮廓线，并通过电信的放大和处理测得表面粗糙度的主要评定参数，多用于测量Ra值。 3. 光切法 　　利用光切原理，借助于光切显微镜（双管显微镜）来测量表面粗糙度。 模块三 技术产品文件中表面结构的表示法 　　课题一 表面粗糙度概述 六、表面粗糙度的测量方法 4. 干涉法 　　利用光波干涉原理来测量表面粗糙度，常用的仪器为干涉显微镜。常用于测量精密表面的Rz值，测量范围为0.008～0.2μm。 5. 印模法 　　用塑性材料黏合在被测表面上，将被测表面轮廓复制成印模，然后测量印模。适用于对深孔、不通孔、凹槽、内螺纹、大工件及其难测部件检测。测量范围为Ra0.1～10