什么是表面粗糙度？如何測(cè)量表面粗糙度？

 （湖北安禾儀器是日本三豐的授權(quán)特約代理店）

表面粗糙度對(duì)零件的影響主要表現(xiàn)影響耐磨性。表面越粗糙，配合表面間的有效接觸面積越小，壓強(qiáng)越大，摩擦阻力越大，磨損就越快。影響配合的穩(wěn)定性。對(duì)間隙配合來說，表面越粗糙，就越易磨損，使工作過程中間隙逐漸增大；對(duì)過盈配合來說，由于裝配時(shí)將微觀凸峰擠平，減小了實(shí)際有效過盈，降低了連接強(qiáng)度。影響疲勞強(qiáng)度。粗糙零件的表面存在較大的波谷，它們像尖角缺口和裂紋一樣，對(duì)應(yīng)力集中很敏感，從而影響零件的疲勞強(qiáng)度。影響耐腐蝕性。粗糙的零件表面，易使腐蝕性氣體或液體通過表面的微觀凹谷滲入到金屬內(nèi)層，造成表面腐蝕。影響密封性。粗糙的表面之間無法嚴(yán)密地貼合，氣體或液體通過接觸面間的縫隙滲漏。影響接觸剛度。接觸剛度是零件結(jié)合面在外力作用下，抵抗接觸變形的能力。機(jī)器的剛度在很大程度上取決于各零件之間的接觸剛度。影響測(cè)量精度。零件被測(cè)表面和測(cè)量工具測(cè)量面的表面粗糙度都會(huì)直接影響測(cè)量的精度，尤其是在精密測(cè)量時(shí)。此外，表面粗糙度對(duì)零件的鍍涂層、導(dǎo)熱性和接觸電阻、反射能力和輻射性能、液體和氣體流動(dòng)的阻力、導(dǎo)體表面電流的流通等都會(huì)有不同程度的影響。 （湖北安禾儀器是日本三豐的授權(quán)特約代理店）

粗糙度儀日本三豐粗糙度測(cè)量儀，武漢道簡貿(mào)易有限公司是日本三豐的授權(quán)特約代理店，主要對(duì)華東、華北的終端客戶提供精密檢測(cè)解決方案，在汽車零配件、精密機(jī)械加工、模具制造、軸承、電子、光纖、線纜等行業(yè)有廣泛業(yè)績，專業(yè)專注的服務(wù)團(tuán)隊(duì)、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的服務(wù)理念、求實(shí)誠信的服務(wù)精神得到客戶廣泛的認(rèn)同與信任。

表面粗糙度對(duì)大部分參與滑動(dòng)接觸的表面而言是非常重要的。因?yàn)槟p的原始速率及持續(xù)的性質(zhì)等因素高度依賴這一特性。這些表面一般是承重面，而且需標(biāo)識(shí)粗糙度以確保預(yù)計(jì)用途的適用性。

許多零部件需要具有特定的表面加工結(jié)果，以便達(dá)成所要求的功能。例如烤漆前的汽車車體或曲軸或凸輪軸上的頸軸承。

什么是表面粗糙度？ （湖北安禾儀器是日本三豐的授權(quán)特約代理店）

表面粗糙度（Surface Roughness）就是我們?nèi)粘y(cè)量中所說的面粗糙度，可以理解為在加工產(chǎn)品過程中細(xì)小間距和微小峰谷的不平整度。

通常被定義為兩個(gè)波峰值或者兩個(gè)波谷指之間的微小距離（波距），在一般情況下波距都在1mm以內(nèi)或者更小，也可定義為微觀輪廓的測(cè)量，俗稱微觀誤差值。

綜上所說，大家可能已經(jīng)有了一個(gè)關(guān)于粗糙度籠統(tǒng)的概念，那么下記內(nèi)容是更詳細(xì)地進(jìn)行了分析。

我們一般評(píng)價(jià)粗糙度會(huì)有基準(zhǔn)線，基準(zhǔn)線以上***高點(diǎn)我們叫波峰點(diǎn)，基準(zhǔn)線以下***低點(diǎn)叫波谷點(diǎn)，那么波峰和波谷之間的高度我們用Z來表示，加工產(chǎn)品的微觀紋理的間距我們用S來表示。

c

通常情況下S值的大小在***檢定標(biāo)準(zhǔn)里給了相關(guān)的定義：

S＜1mm 定義為表面粗糙度

1≤S≤10mm 定義為表面波紋度 

中國***計(jì)量檢定標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：通常情況下用VDA3400、Ra、Rmax這三個(gè)參數(shù)來評(píng)價(jià)檢定表面粗糙度，計(jì)量單位通常用μm表示。

96．表面粗糙度的選擇對(duì)測(cè)量精度有什么影響？答：由于工件表面有微觀不平度，測(cè)量時(shí)，測(cè)量桿實(shí)際接觸在峰頂上，雖然測(cè)量力不大，但接觸面積小，單位面積上的力卻不小，于是引起一定的接觸變形。由于表面微觀不平度有一定的峰谷起伏，如測(cè)量時(shí)，測(cè)量頭和被測(cè)表面間要作相對(duì)滑動(dòng)，這使測(cè)量桿也隨被測(cè)表面的峰谷起伏而上下波動(dòng)，影響到示值也有波動(dòng)。

湖北粗糙度儀粗糙度測(cè)量儀選擇日本三豐粗糙度測(cè)量儀，武漢道簡貿(mào)易有限公司是日本三豐的授權(quán)特約代理店，主要對(duì)華東、華北的終端客戶提供精密檢測(cè)解決方案，在汽車零配件、精密機(jī)械加工、模具制造、軸承、電子、光纖、線纜等行業(yè)有廣泛業(yè)績，專業(yè)專注的服務(wù)團(tuán)隊(duì)、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的服務(wù)理念、求實(shí)誠信的服務(wù)精神得到客戶廣泛的認(rèn)同與信任。

評(píng)價(jià)參數(shù)的關(guān)系

Ra定義為曲線平均算術(shù)偏差（平均粗糙度），Rz的定義為不平度平均高度，Ry定義為***大高度。微觀輪廓的***大高度差Ry在其他標(biāo)準(zhǔn)中也使用Rmax來表示。

Ra、Rmax的具體關(guān)系還請(qǐng)參考下面的表格：

表：Ra，Rmax參數(shù)對(duì)比（um）

表面粗糙度是如何形成的？

表面粗糙度的形成是由工件的加工過程引起的。而加工的方法、工件的材料，工藝過程都是影像表面粗糙度的因素。

例如：放電加工時(shí)被加工零件表面出現(xiàn)放電凹凸點(diǎn)。

加工工藝和零件材質(zhì)有所不同，被加工零件表面留下的微觀痕跡也有各種差別，比如（疏密，深淺，形狀變化等）。

表面粗糙度對(duì)工件的影響

工件的耐磨性

配合穩(wěn)定性

疲勞強(qiáng)度

耐腐蝕性

密封性

接觸剛度

測(cè)量精度

……

鍍涂層、導(dǎo)熱性和接觸電阻、反射能力和輻射性能、液體和氣體流動(dòng)的阻力、導(dǎo)體表面電流的流通等都會(huì)有不同程度的影響。

符合"智能制造"的CNC表面粗糙度和輪廓測(cè)量系統(tǒng)——SV-C4500 CNC，通過可選的外部控制功能實(shí)現(xiàn)PLC雙向通訊，只需替換測(cè)量自動(dòng)執(zhí)行程序就可以實(shí)現(xiàn)高效的自動(dòng)化測(cè)量。無需更換檢出器就能實(shí)現(xiàn)表面粗糙度和輪廓的測(cè)量——CS系列機(jī)型，1次測(cè)量動(dòng)作即可完成輪廓和粗糙度的同步分析，帶來更良好的操作體驗(yàn)，測(cè)量效率進(jìn)一步提高。CS系列的CS-5000 CNC/CS-H5000 CNC機(jī)型采用主動(dòng)式檢出器，減少動(dòng)態(tài)測(cè)力變化的同時(shí)擴(kuò)大了測(cè)量范圍，滿足更高精度的測(cè)量需求。

三豐粗糙輪廓儀SV-C3100日本三豐粗糙度測(cè)量儀，武漢道簡貿(mào)易有限公司是日本三豐的授權(quán)特約代理店，主要對(duì)華東、華北的終端客戶提供精密檢測(cè)解決方案，在汽車零配件、精密機(jī)械加工、模具制造、軸承、電子、光纖、線纜等行業(yè)有廣泛業(yè)績，專業(yè)專注的服務(wù)團(tuán)隊(duì)、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的服務(wù)理念、求實(shí)誠信的服務(wù)精神得到客戶廣泛的認(rèn)同與信任。

表面粗糙度的評(píng)價(jià)依據(jù)

1、取樣長度

各參數(shù)的單位長度，取樣長度是評(píng)價(jià)表面粗糙度規(guī)定一段基準(zhǔn)線的長度。在ISO1997標(biāo)準(zhǔn)下一般使用0.08mm,0.25mm,0.8mm,2.5mm,8mm為基準(zhǔn)長度。

2、評(píng)價(jià)長度

由N個(gè)基準(zhǔn)長度所構(gòu)成。零部件表面各部分的表面粗糙度，在一個(gè)基準(zhǔn)長度上無法真實(shí)地體現(xiàn)出粗糙度真實(shí)參數(shù)，而是需要取N個(gè)取樣長度來評(píng)定表面粗糙度。在ISO1997標(biāo)準(zhǔn)下評(píng)定長度一般為N等于5。

3、基準(zhǔn)線

基準(zhǔn)線是評(píng)定粗糙度參數(shù)的輪廓中線。一般有***小二乘法中線和輪廓算術(shù)平均中線。

【***小二乘法中線】是把測(cè)量過程中采集的點(diǎn)進(jìn)行***小二乘法計(jì)算。

【輪廓算術(shù)平均中線】在取樣長度內(nèi)，使中線上下兩部分輪廓的面積相等。

理論上***小二乘中線是理想的基準(zhǔn)線，但在實(shí)際應(yīng)用中很難獲得，因此一般用輪廓的算術(shù)平均中線代替，且測(cè)量時(shí)可用一根位置近似的直線進(jìn)行代替使用。

1． 什么稱為表面粗糙度？答：表面粗糙度是指零件加工表面上具有的由較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特征。它是一種微觀幾何形狀誤差。2． 表面粗糙度如何產(chǎn)生？答：零件經(jīng)切削加工或其他方法所形成的表面，由于加工中的材料塑性變形、機(jī)械振動(dòng)、摩擦等原因，總是存在著幾何形狀誤差。3． 表面粗糙度對(duì)零件有什么影響？答：表面粗糙度對(duì)零件的摩擦和磨損、疲勞強(qiáng)度、抗腐蝕性及零件間的配合性質(zhì)等都有重要的影響。三豐粗糙度儀日本三豐粗糙度測(cè)量儀，武漢道簡貿(mào)易有限公司是日本三豐的授權(quán)特約代理店，主要對(duì)華東、華北的終端客戶提供精密檢測(cè)解決方案，在汽車零配件、精密機(jī)械加工、模具制造、軸承、電子、光纖、線纜等行業(yè)有廣泛業(yè)績，專業(yè)專注的服務(wù)團(tuán)隊(duì)、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的服務(wù)理念、求實(shí)誠信的服務(wù)精神得到客戶廣泛的認(rèn)同與信任。

表面粗糙度如何獲得？

表面粗糙度的評(píng)價(jià)在制造業(yè)中越發(fā)被重視。要研究表面粗糙度，需要使用的機(jī)器，即：表面粗糙度測(cè)量儀

表面粗糙度測(cè)量機(jī)是以安裝高敏感性金剛石測(cè)針劃過表面，就像是留聲機(jī)的拾音器一樣。再將大規(guī)模波紋以及輪廓的小波長粗糙度從較長波長中分離出來，即測(cè)量儀做電子過濾。

*測(cè)針型粗糙度測(cè)量儀特性的定義可參考ISO 3274：1996。

測(cè)針式表面粗糙度測(cè)量儀的構(gòu)成示意圖：

大部分正確的、完整的表面粗糙度測(cè)量法，雖然都是使用的測(cè)量機(jī)，但在有的情況下，為了快捷且低成本操作也可以使用手持套裝工具測(cè)量，如下圖：

粗糙度比較片是以鎳為基礎(chǔ)，以電鑄方式制成的樣本，用于金屬加工非常理想，屬于非常有效的輔助工具。

操作者使用時(shí)只要以指甲在一組中的每一片表面都橫刮而過，尋找與被比較工件***接近的即可。有人會(huì)將這些模型組作為查詢表，但是值得注意的是，這并非材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

粗糙度測(cè)量機(jī)可以實(shí)現(xiàn)的功能不同，評(píng)價(jià)的方法不同，成本也各有高低。選型之前可以到專業(yè)的生產(chǎn)廠商進(jìn)行咨詢，根據(jù)所需選擇***適合的機(jī)型。

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