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光洁度与粗糙度Ra、Rz数值对照换算表


光洁度与粗糙度Ra、Rz数值对照换算表(单位:μm)
表面光洁度 表面 粗糙 度 Ra Rz ▽1 50 200 ▽8 0.40 3.2 ▽2 25 100 ▽9 0.20 1.60 ▽3 12.5 50 ▽10 0.100 0.80 ▽4 6.3 25 ▽11 0.050 0.40 ▽5 3.2 12.5 ▽12 0.025 0.20 ▽6 1.60 6.3 ▽13

0.012 0.100 ▽7 0.80 6.3 ▽14 0.050

表面光洁度 表面 粗糙 度 Rz Ra

另附:表面粗糙度国际标准
加工工具(方法) 粗研 精研 钻石 磨砂 磨砂 膏抛 粒粒 粒粒 光 度 度

标准等 级代号

表面粗 糙度

加工材料及硬度要求

光度描述

SPI(A1) Ra0.005 SPI(A2) SPI(A3) SPI(B1) SPI(B2) SPI(B3) Ra0.01 Ra0.02 Ra0.05 Ra0.1 Ra0.2

S136 8407 DF-2 XW-10 S136 718SUPREME

54HRC 52HRC 58HRC 60HRC 300HB 300HB

光洁度非常高,镜面效果 光洁度较低,没有砂纸纹 光洁度更低一级,但没有砂 纸纹 没有光亮度,有轻微 3000# 砂纸纹 没有光亮度,有轻微 2000# 砂纸纹 没有光亮度,有轻微 1000# 砂纸纹 不辨加工痕迹的方向 微辨加工痕迹的方向

Ra0.4

Ra0.8

精加工:精车\精刨 \精铣\磨\铰\ 刮 精加工:精车\精刨 \精铣\磨\铰\ 刮

可辨加工痕迹的方向

Ra1.6 Ra3.2 Ra6.3 Ra12.5 Ra25

Ra50

中美表面粗糙度对照表
中国旧标准 ( 光洁度 ) ▽4 ▽5 中国新标准 ( 粗糙度 ) Ra 6.3 3.2 美国标准 ( 微米 ),Ra 8 6.3 5 4 3.2 2.5 2 1.6 1.25 1 0.8 0.63 0.5 0.4 美国标准 ( 微英寸 ),Ra 320 250 200 160 125 100 80 63 50 40 32 25 20 16

▽6

1.6

▽7

0.8

▽8

0.4

表面粗糙度的表示法

从量测仪器上,我们多可获得工件表面不规则状况的放大结果,而此一结果 常被称为"表面轮廓图 "(surface profile)。当仪器的尖笔正沿着工件表面 进行扫描时,其垂直方向的运动乃可被放大而被绘 制下来,且在同时,我们亦 可直接自仪器上读出在该处工件表面上的表面粗度算术平均值究竟为多少。 在 1930 年以前,这完全是要凭触觉来建立标准。检验时必须使用一系列 具有不同粗度的试片,工厂人员 在使用这些试片时,先用他的手指甲划过标准 的试片表面,然后再划过他制造出来之工件的表面,当感觉 这两个表面具有相 同的粗度时,则工件表面便被认为足够光滑了。在表面密封、滚珠轴承、齿 轮、凸轮 或轴颈等应用场合,表面光度对于设备的功能能否发挥影响很大,有 人发现,设备的性能与对数的表面光 度值成线性的变化关系。 也就是说,要使 性能提高一倍时,平均的波峰到波谷的粗度值必须减低十倍。 于是乎,对表面 粗糙度量化 的要求也就产生了。

图 1 表面轮廓包含了粗糙度曲线与波浪起伏的曲线

表面轮廓断面曲线中,包含了粗糙度曲线与波浪起伏的曲线(图 1),一般 说来波浪起伏的曲线是属于轮 廓量测的范围,其值远大于表面粗糙度之值(有 关轮廓量测请参阅第六章),但也有将表面轮廓断面两种 曲线分开或合并考虑 的作法,因此也就有了各种表面粗糙度之定义,如表 1.

尽管各种表面粗糙度之定义有那么多,一般表面粗糙度之表示法只有下列 三种:Ra(中心线平均粗糙度)、 Rymax(最大高度粗糙度)、Rtm (十点平均粗 糙度),现分述如下:

图 2 中心线平均粗糙度之测量长度 L

1. Ra :中心线平均粗糙度 若从加工面之粗糙曲线上,截取一段测量长度 L(图 2) ,并以该长度内 粗糙深之中心线为 x 轴,取中心线 之垂直线为 y 轴,则粗糙曲线可用 y = f(x)表之。以中心线为基准将下方曲线反折。然后计算中心线上 方经反折后之全部曲 线所涵盖面积, 再以测量长度除之。所得数值以 μm 为单位, 即为该加工面 测量 长度范围内之中心线平均粗糙度值, 其数学定义为:

中心线方向细分单位等间隔后取各分段点所对应之 hi 值,利用下式可 得到 Ra 的近似: (图 3)

图 3 测量长度范围内之中心线平均粗糙度值 Ra 的近似

中心线在表面具有曲度或形状误差时,则成曲线,粗糙度沿此曲线量取。 测量长度限于量具大小而无法涵 盖整个机件表面,因此,一次量取求得之 Ra 只是表面某部分的中心线平均粗糙度,故应在被测物表面多选 几个不同的位 置测量,将全部测得之 Ra 取其算术平均值则为表面的中心线平均粗糙度。

图 4 最大高度粗操度

2. Rymax :最大高度粗糙度(图 4) 由表面曲线上截取基准长度 L 做为测量长度,如图所示,自该长度内曲线之 最高点与最低点,分别画出与 曲线平均线平行之线时,该二线之间距即为最大 粗糙度,也就是测量长度内沿垂直方向量取最高点与最 低点之距离。Rymax 值以 μm 为单位,并在数值后加上小写字母 s 以区分 Rymax 值。若由粗糙曲 在线 截取基准长度 L 做为测量长度,则量测之值亦称为最大高度粗糙度,但符 号改为 Rt , 使用时须注意。

图 5 Rtm :十点平均粗糙度

3. Rtm :十点平均粗糙度(图 5) 由表面曲线上截取基准长度 L 做为测量长度,求出第三高波峰与第三深波谷 ,分别画出二条并行线,两并 行线间距即为十点平均粗糙度值 Rz 其值以 μm 为 单位,并在数值后加上小写字母 z 以区别另两种粗糙 度。 三种粗糙度数值间之关系约为:4 Ra ? Rymax ? Rtm


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