本帖最后由 twq19810302 于 2022-3-19 10:47 編輯 6 T1 n5 A6 [1 F' i) {1 O
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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。
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什么是表面粗糙度？
O# |2 }# H( S8 n9 F: y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。 6 D$ r7 K. D' J. Q- X1 J1 ^
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。
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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。 3 J" L$ `" z) C
評價參數的關系 , v. C. }# t- o, c$ A, `0 q
Ra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：
3 s; y8 r1 V1 j, o( H) q表：Ra，Rmax參數對比（um） 1 I) y# O1 q- P* T
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表面粗糙度是如何形成的？
x, N; A+ H5 e' F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）。 " L. s: V9 W r' u% ]5 V3 {
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表面粗糙度對工件的影響
. b' @" ~- z& u9 r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。
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表面粗糙度的評價依據
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① 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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/ W9 l0 X4 `" }2 L7 a- {# X② 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。
9 n2 ?+ X) H/ t6 r& O7 O6 B③ 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。 7 t4 W: ~/ s! o. ]3 A" ^8 T* P2 g
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表面粗糙度如何獲得？
+ x: P5 B9 P- D0 p0 B/ J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： 4 B! e# F+ `1 |
表面粗糙度測量儀
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Formtracer Avant系列
/ v r, n) n/ x9 J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。
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* G) m. Y: T8 }測針式表面粗糙度測量儀的構成示意圖：
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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： & F' \( E# B& v ~5 k7 R4 d0 f
5 a( \ v+ V. v, ^6 _ E. y" I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。 ( {9 ^) r% U$ d( i7 L3 n7 a9 ?
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發表于 2022-3-19 10:45:52
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