本帖最后由 twq19810302 于 2022-3-19 10:47 編輯 . P* {/ c6 o, e, I" |
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許多零部件需要具有特定的表面加工結果，以便達成所要求的功能。例如烤漆前的汽車車體或曲軸或凸輪軸上的頸軸承。 1 A- r& A! z2 `
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什么是表面粗糙度？
3 [% t4 s& j8 L) O7 n表面粗糙度（Surface Roughness）就是我們日常測量中所說的面粗糙度，可以理解為在加工產品過程中細小間距和微小峰谷的不平整度。 通常被定義為兩個波峰值或者兩個波谷指之間的微小距離（波距），在一般情況下波距都在1mm以內或者更小，也可定義為微觀輪廓的測量，俗稱微觀誤差值。
9 R' E3 H% s3 q9 [0 f綜上所說，大家可能已經有了一個關于粗糙度籠統的概念，那么下記內容是更詳細地進行了分析。 我們一般評價粗糙度會有基準線，基準線以上最高點我們叫波峰點，基準線以下最低點叫波谷點，那么波峰和波谷之間的高度我們用Z來表示，加工產品的微觀紋理的間距我們用S來表示。 5 y7 }" j, U! a$ X# [
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- C1 |+ w3 E( H( a0 X+ S- x通常情況下S值的大小在國家檢定標準里給了相關的定義： S＜1mm 定義為表面粗糙度 1≤S≤10mm 定義為表面波紋度 中國國家計量檢定標準中規定：通常情況下用VDA3400、Ra、Rmax這三個參數來評價檢定表面粗糙度，計量單位通常用μm表示。 & [7 u6 J1 d. {
評價參數的關系
# e# k9 T; J. g, {4 F3 lRa定義為曲線平均算術偏差（平均粗糙度），Rz的定義為不平度平均高度，Ry定義為最大高度。微觀輪廓的最大高度差Ry在其他標準中也使用Rmax來表示。 Ra、Rmax的具體關系還請參考下面的表格：
/ p l6 T$ I3 x( `2 x表：Ra，Rmax參數對比（um）
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) Z+ G9 |, u+ f% l ]1 S$ H表面粗糙度是如何形成的？
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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：放電加工時被加工零件表面出現放電凹凸點。 加工工藝和零件材質有所不同，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）。
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表面粗糙度對工件的影響
0 _( P" h _( u工件的耐磨性 配合穩定性 疲勞強度 耐腐蝕性 密封性 接觸剛度 測量精度 …… 鍍涂層、導熱性和接觸電阻、反射能力和輻射性能、液體和氣體流動的阻力、導體表面電流的流通等都會有不同程度的影響。 , z5 m. L7 _# p5 X5 |% i' K
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表面粗糙度的評價依據
. z% V: g1 W- |& H; e! g, Z1 Z① 取樣長度 各參數的單位長度，取樣長度是評價表面粗糙度規定一段基準線的長度。在ISO1997標準下一般使用0.08mm,0.25mm,0.8mm,2.5mm,8mm為基準長度。
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0 m2 N4 Q7 F- n$ h② 評價長度 由N個基準長度所構成。零部件表面各部分的表面粗糙度，在一個基準長度上無法真實地體現出粗糙度真實參數，而是需要取N個取樣長度來評定表面粗糙度。在ISO1997標準下評定長度一般為N等于5。
" P5 z/ J4 J7 d, s, g③ 基準線 基準線是評定粗糙度參數的輪廓中線。一般有最小二乘法中線和輪廓算術平均中線。 【最小二乘法中線】是把測量過程中采集的點進行最小二乘法計算。 【輪廓算術平均中線】在取樣長度內，使中線上下兩部分輪廓的面積相等。 理論上最小二乘中線是理想的基準線，但在實際應用中很難獲得，因此一般用輪廓的算術平均中線代替，且測量時可用一根位置近似的直線進行代替使用。 2 `7 w5 g; O2 g
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, _6 S7 f# U$ j* C: ], v/ ~7 ~7 n表面粗糙度如何獲得？
0 {3 a. L; b/ i" L+ ~表面粗糙度的評價在制造業中越發被重視。要研究表面粗糙度，需要使用專用的機器，即：
- W8 \5 \& e. n3 Z3 m _0 N表面粗糙度測量儀
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: ^7 b& f0 v' `( y PFormtracer Avant系列
R' A8 o% L2 |3 Q$ {4 N+ E$ D表面粗糙度測量機是以安裝高敏感性金剛石測針劃過表面，就像是留聲機的拾音器一樣。再將大規模波紋以及輪廓的小波長粗糙度從較長波長中分離出來，即測量儀做電子過濾。 *測針型粗糙度測量儀特性的定義可參考ISO 3274：1996。 4 e3 a1 ^5 @! k+ R
: ^/ j, z3 z- E1 v+ J& a測針式表面粗糙度測量儀的構成示意圖： . g1 _6 }: z( u, u: o8 x! C0 x
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大部分正確的、完整的表面粗糙度測量法，雖然都是使用專用的測量機，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量，如下圖：
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' o6 o3 O& y1 K9 z$ b* @2 e粗糙度比較片是以鎳為基礎，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，尋找與被比較工件最接近的即可。有人會將這些模型組作為查詢表，但是值得注意的是，這并非材質標準。 粗糙度測量機可以實現的功能不同，評價的方法不同，成本也各有高低。選型之前可以到專業的生產廠商進行咨詢，根據所需選擇最適合的機型。
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發表于 2022-3-19 10:45:52
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