surface roughness

定義：加工表面具有的較小間距和微小峰谷的不平度。

學(xué)科：機(jī)械工程_機(jī)械設(shè)計(jì)與制圖_機(jī)械制圖_公差、偏差與配合

相關(guān)名詞：比較法 光切法 干涉法 觸針法

校準(zhǔn)表面粗糙度試驗(yàn)機(jī)用量塊、表面光潔度測(cè)量儀器。圖片來源：視覺中國

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表面粗糙度是指物體加工后表面具有較小間距和微小峰谷的不平度，其中兩波峰或兩波谷之間的距離（波距）很小，一般在1毫米以下，屬于微觀幾何形狀誤差。表面粗糙度越小，則表面越光滑。表面粗糙度的評(píng)定參數(shù)有表面輪廓坐標(biāo)值的算術(shù)平均值（Ra）、表面輪廓最大高度（Rz）、表面輪廓的材料比（Rmr）等多種評(píng)定參數(shù)。

加工方法、工件材料、切削用量、刀具幾何參數(shù)及切削液是影響表面粗糙度的重要因素。加工過程中刀具與零件表面的摩擦?xí)?dǎo)致表面粗糙度的產(chǎn)生，同時(shí)切屑分離時(shí)表面層金屬會(huì)發(fā)生塑性變形。切削、磨削、拋光等不同的加工方法會(huì)產(chǎn)生不同的表面粗糙度。工藝系統(tǒng)的不穩(wěn)定振動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致表面粗糙度的增加。

表面粗糙度的測(cè)量方法包括比較法、光切法、干涉法和觸針法等。其中，觸針法因其測(cè)量準(zhǔn)確度高、適用范圍廣而得到廣泛應(yīng)用。觸針法是指儀器上的測(cè)針與被測(cè)物體表面相接觸，通過測(cè)針的滑動(dòng)來測(cè)量滑過后的物體表面粗糙度。比較法是指用眼睛或放大鏡將被測(cè)表面與粗糙度樣板進(jìn)行比較，或用手觸摸依賴感覺來判斷表面粗糙度。這種方法精確度不高，只能得出大概范圍，并且需要一定的經(jīng)驗(yàn)。干涉法是指一種利用光學(xué)干涉原理來測(cè)量表面粗糙度的方法。光切法是將一束平行光帶以一定角度投射于被測(cè)表面上，光帶與表面輪廓相交的曲線影像就反映出被測(cè)表面的微觀幾何形狀。

表面粗糙度儀在多個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用，主要用于評(píng)估零件的表面質(zhì)量。最初，主要用于機(jī)械加工制造業(yè)，如汽車和機(jī)械零部件加工。隨著技術(shù)的發(fā)展，粗糙度儀的應(yīng)用已經(jīng)擴(kuò)展到非金屬加工領(lǐng)域，如印刷、包裝、醫(yī)療等行業(yè)。

表面粗糙度對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的性能和使用壽命有著重要影響。它關(guān)系到零件的耐磨性、疲勞強(qiáng)度、密封性、接觸剛度以及測(cè)量精度等多個(gè)方面。因此，在設(shè)計(jì)和制造過程中，正確選擇和控制表面粗糙度至關(guān)重要。

責(zé)任編輯：張鵬輝