表面结构参数的选择
表面粗糙度对零件功能的影响
表面粗糙度对零件功能的影响
(1) 对配合性质的影响
配合性质要求稳定的结合面、动配合配合间隙小的表面、要求连接牢固可靠承受载荷大的静配合表面Ra值要低。尺寸要求愈精确、公差值愈小的表面粗糙度数值要求愈低。同一公差等级的小尺寸比大尺寸(特别是1~3级公差等级)或同一公差等级的轴比孔的Ra值要低。配合性质相同,零件尺寸愈小的表面,它的Ra值愈低。同一零件上工作表面的粗糙度值比非工作表面的低
(2) 对摩擦面的影响
摩擦表面比非摩擦表面、滚动摩擦表面比滑动摩擦表面、运动速度高的表面比运动速度低的表面、单位压力大的摩擦面比单位压力小的摩擦面的Ra值要低
(3) 对抗疲劳强度的影响
受循环载荷的表面及易引起应力集中的部分如圆角、沟槽处的Ra值要低。粗糙度对零件疲劳强度的影响程度随其材料不同而异,对铸铁件的影响不甚明显,对于钢件则强度愈高影响愈大
(4) 对接触刚度的影响
两粗糙表面接触时,在外力作用下,易产生接触变形,因此,降低Ra值可提高结合件的接触刚度
(5) 对冲击强度的影响
钢件表面的冲击强度随表面粗糙度Ra值的降低而提高,在低温状态下,尤为明显
(6) 对耐腐蚀性的影响
表面粗糙则零件表面上的腐蚀性气体或液体易于积聚,而且向零件表面层渗透,加剧腐蚀,因此,在有腐蚀性气体或液体条件下工作的零件表面的Ra值要低
(7) 对结合处密封性的影响
表面愈粗糙,泄漏愈厉害。对有相对滑动的动力密封表面,由于相对运动,其微观不平度一般为4~5μm,用以储存润滑油较为有利,如表面太光滑,不仅不利于储存润滑油,反而会引起摩擦磨损。此外,密封性的好坏也和加工纹理方向有关
(8) 对振动和噪声的影响
机械设备的运动副表面粗糙不平,运转中会产生振动及噪声,以高速运转的滚动轴承、齿轮及发动机曲轴、凸轮轴等零部件,这类现象更为明显,因此,运动副表面粗糙度Ra值愈低,则运动件愈平稳无声
(9) 对表面电流的影响
当高频电流在导体表面流通时,电流聚集在导体表面1μm深的薄层中,由于表面粗糙度的影响,表面电阻的实际值要超过理论值
(10) 对金属表面涂镀质量的影响
工件镀锌、铬、铜后,其表面微观不平度的深度比镀前增加一倍,而镀镍后,则会比镀前减小一半。又因粗糙的表面能吸收喷涂金属层冷却时产生的拉伸应力,故不易产生裂纹,在喷涂金属前需使其表面有一定的粗糙度
(11) 对测量精度的影响
由于工件表面有微观不平度,测量时,测量杆实际接触在峰顶上,虽然测量力不大,但接触面积小,单位面积上的力却不小,于是引起一定的接触变形。由于表面微观不平度有一定的峰谷起伏,如测量时,测量头和被测表面间要作相对滑动,这使测量杆也随被测表面的峰谷起伏而上下波动,影响到示值也有波动
在用光波干涉法测量量块时,由于光射到表面上再反射回来的过程中,对各种不同材料的表面有不同的微量透入深度,致使反射出的光波和入射光波之间产生一个相移。在石英、玻璃等绝缘体表面上,透入深度实际为零,而在钢等导体表面上就不一样。对很好抛光过的钢的表面,透入深度约为0.018μm。所以当钢制量块粘合在石英平晶上作干涉测量时,对所测量的结果要加一个+0.018μm的修正量。表面粗糙度对光透入材料的深度有影响。量块表面的Ra值一般为0.007~0.012μm,这使光的透入深度也发生变化。在同一套量块中相差可达0.06μm
(12) 对流体流动阻力的影响
流体在管道中流动时,受到阻力。当管道内发生紊流时,摩擦阻力就大。管壁的粗糙度ε=Rz/r(r为管孔半径)的数值可作为是否发生紊流的一个指标。管径愈小,流速愈大,管壁表面粗糙度对摩擦损失的影响愈大。摩擦阻力和微观不平度深度与层流层厚度之比有关,也和微观不平度轮廓形状有关,特别是和微观不平度峰谷侧面的倾斜角有关
表面粗糙度参数(GB/T 1031—1995)与零件功能之间的影响关系见下表
表面粗糙度参数影响零件功能的情况
| 零件功能 | Ra | Rz | Ry | Sm | S | tp | r | r' | 表面加工纹理 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 耐 磨 性 | 干摩擦 | (+) | (+) | (+) | (+) | + | + | + | ||
| 摩擦 | + | (+) | (+) | + | (+) | + | + | (+) | + | |
| 带润滑摩擦 | + | (+) | (+) | + | (+) | + | (+) | (+) | + | |
| 选择性转移 | (+) | (+) | (+) | (+) | (+) | (+) | (+) | + | ||
| 疲劳强度 | (+) | (+) | + | (+) | + | + | ||||
| 接触刚度 | (+) | (+) | (+) | (+) | + | + | + | |||
| 抗振性 | (+) | (+) | (+) | + | + | + | + | |||
| 耐腐蚀性 | (+) | (+) | (+) | + | (+) | (+) | (+) | |||
| 过盈连接强度 | (+) | (+) | (+) | + | + | + | ||||
| 连接密封性 | + | (+) | (+) | (+) | (+) | + | + | |||
| 涂层粘贴强度 | (+) | + | (+) | + | (+) | (+) | (+) | + | ||
| 流体流动阻力 | (+) | (+) | (+) | (+) | + | + | (+) | + | + | |
| 注:r为轮廓峰顶曲率半径;r' 为轮廓谷底曲率半径;+表示此参数对所指零件功能有一定的影响;(+)表示此参数对所指零件功能有较大的影响。 | ||||||||||
表面粗糙度参数的选择
表面粗糙度参数的选择
1.轮廓算术平均偏差Ra是各国普遍采用的一个参数,在表面粗糙度的常用参数值范围内(即Ra为0.025~6.3μm, Rz为0.1~25μm范围内)推荐优先选用Ra。Ra既能反映加工表面的微观几何形状特征又能反映凸峰高度。微观不平度十点高度Rz概念较严密、直观,也用得较多,但反映的表面信息较局限,只能反映被测表面轮廓突出的五个峰和谷的数值,不能全面反映轮廓微观几何特征。由于工厂现有测量仪器只能测得Rz的范围为Ra>6.3μm, Ra<0.025μm,因此这些范围适于选用Rz,且零件表面不需评定其综合微观几何形状特征时用。轮廓最大高度Ry只能反映表面轮廓的最大高度,不能反映轮廓的微观几何形状特征,对某些表面不允许出现微观较深的加工痕迹(影响疲劳强度)和小零件表面(如轴承、仪表等)有其实用意义。Ry可和Rz或Ra同时选用,以控制多功能的要求,但Rz和Ra不能同时选用。
2.对于零件表面,一般选用高度参数Ra、Rz、Ry控制表面粗糙度已能满足功能要求,但对某些关键零件有更多的功能要求时,如由于涂漆性能、抗振性、抗腐蚀性、减小流体流动摩擦阻力等附加要求,就要选用Sm或S 来控制表面微观不平度横向间距的细密度。对耐磨性、接触刚度要求高的零件(如轴瓦、轴承、量具等)要附加选用形状参数tp,以控制加工表面质量,在给定tp值时,必须同时给出轮廓水平截距C的值。附加评定参数Sm、S、tp 见标准GB/T 1031-1995全文。
表面粗糙度参数值的选择
选用原则
零件表面粗糙度参数值的合理选用直接关系到零件的性能、产品的质量、使用寿命和生产成本。每个零件按照它的功能要求,其表面都有一个相应的合理参数值范围。在满足零件表面功能的前提下,应尽量选用较大的粗糙度参数值
通常表面粗糙度参数值的选用可以考虑下列一些原则
① 同一零件上,工作表面的粗糙度应小于非工作表面的粗糙度值
② 工作过程中摩擦表面粗糙度参数值应小于非摩擦表面的粗糙度参数值,滚动摩擦表面的粗糙度参数值应小于滑动摩擦表面的粗糙度参数值
③ 对承受变动载荷的零件表面及最易产生应力集中的部位应选用较小的粗糙度参数值
④ 接触刚度要求较高的表面,应选取较小的粗糙度参数值
⑤ 运动精度要求高的表面,应选取较小的粗糙度参数值
⑥ 承受腐蚀的零件表面,应选取较小的粗糙度参数值
⑦ 配合性质和公差相同的零件、基本尺寸较小的零件以及要求配合稳定可靠的零件表面,其粗糙度参数值应选取较小的值
⑧ 在间隙配合中,间隙越小,粗糙度参数值也应越小;在条件相同时,间隙配合表面的粗糙度参数值应比过盈配合表面的粗糙度参数值小;在过盈配合中,为了保证连接强度,应选取较小的粗糙度参数值
⑨ 同样尺寸公差精度等级的轴表面的粗糙度参数值应比孔的参数值小
⑩ 一般情况下尺寸公差要求越小,表面应越光滑。但对于操作件等外露件,如机床的手柄、手轮以及食用工具、卫生用品等,虽然它们没有配合或装配功能要求,尺寸公差往往较大,但为了美观和使用安全,应选用较小的粗糙度参数值
表面粗糙度参数值选用实例
表面粗糙度选用举例
| Ra/μm /μm | 相当表面光洁度 | 表面状况 | 加工方法 | 应 用 举 例 |
|---|---|---|---|---|
| 100 | ▽1 | 明显可见的刀痕 | 粗车、镗、刨、钻 | 粗加工的表面,如粗车、粗刨、切断等表面,用粗锉刀和粗砂轮等加工的表面,一般很少采用 |
| 25、50 | ▽2 ▽3 | 粗加工后的表面,焊接前的焊缝、粗钻孔壁等 | ||
| 12.5 | ▽4 ▽3 | 可见刀痕 | 粗车、刨、铣、钻 | 一般非结合表面,如轴的端面、倒角、齿轮及带轮的侧面、键槽的非工作表面,减重孔眼表面等 |
| 6.3 | ▽5 ▽4 | 可见加工痕迹 | 车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿 | 不重要零件的非配合表面,如支柱、支架、外壳、补套、轴、盖等的端面。紧固件的自由表面,紧固件通孔的表面,内、外花键的非定心表面,不作为计量基准的齿轮顶圆表面等 |
| 3.2 | ▽6 ▽5 | 微见加工痕迹 | 车、镗、刨、铣、刮1~2点/cm2、拉、磨、锉、滚压、铣齿 | 和其他零件联接不形成配合的表面,如箱体、外壳、端盖等零件的端面。要求有定心及配合特性的固定支承面如定心的轴肩,键和键槽的工作表面。不重要的紧固螺纹的表面。需要滚花或氧化处理的表面等 |
| 1.6 | ▽7 ▽6 | 看不清加工痕迹 | 车、镗、刨、铣、铰、拉、磨、滚压、刮1~2点/cm2、铣齿 | 安装直径超过80mm的G级轴承的外壳孔,普通精度齿轮的齿面,定位销孔,V带轮的表面,外径定心的内花键外径,轴承盖的定中心凸肩表面等 |
| 0.8 | ▽8 ▽7 | 可辨加工痕迹的方向 | 车、镗、拉、磨、立铣、刮3~10点/cm2、滚压 | 要求保证定心及配合特性的表面,如锥销与圆柱销的表面,与G级精度滚动轴承相配合的轴颈和外壳孔,中速转动的轴颈,直径超过80mm的E、D级滚动轴承配合的轴颈及外壳孔、内、外花键的定心内径,外花键键侧及定心外径,过盈配合IT7级的孔(H7),间隙配合IT8~IT9级的孔(H8,H9),磨削的轮齿表面等 |
| 0.4 | ▽9 ▽8 | 微辨加工痕迹的方向 | 铰、磨、镗、拉、刮3~10点/cm2、滚压 | 要求长期保持配合性质稳定的配合表面,IT7级的轴、孔配合表面,精度较高的轮齿表面,受变应力作用的重要零件,与直径小于80mm的E、D级轴承配合的轴颈表面,与橡胶密封件接触的轴表面,尺寸大于120mm的IT13~IT16级孔和轴用量规的测量表面 |
| 0.2 | ▽10 ▽9 | 不可辨加工痕迹的方向 | 布轮磨、磨、研磨、超级加工 | 工作时受变应力作用的重要零件的表面。保证零件的疲劳强度、防腐性和耐久性,并在工作时不破坏配合性质的表面,如轴颈表面、要求气密的表面和支承表面、圆锥定心表面等。IT5、IT6级配合表面、高精度齿轮的齿面,与C级滚动轴承配合的轴颈表面,尺寸大于 315mm的IT7~IT9级孔和轴用量规及尺寸大于120~315mm的IT10~IT12级孔和轴用量规的测量表面等 |
| 0.1 | ▽11 ▽10 | 暗光泽面 | 超级加工 | 工作时承受较大变应力作用的重要零件的表面。保证精确定心的锥体表面。液压传动用的孔表面。汽缸套的内表面,活塞销的外表面,仪器导轨面,阀的工作面。尺寸小于120mm的IT10~IT12级孔和轴用量规测量表面等 |
| 0.05 | ▽12 ▽11 | 亮光泽面 | 保证高度气密性的接合表面,如活塞、柱塞和汽缸内表面,摩擦离合器的摩擦表面,对同轴度有精确要求的轴和孔。滚动导轨中的钢球或滚子和高速摩擦的工作表面 | |
| 0.025 | ▽13 ▽12 | 镜状光泽面 | 高压柱塞泵中柱塞和柱塞套的配合表面,中等精度仪器零件配合表面,尺寸大于120mm的IT6级孔用量规、小于120mm的IT7~IT9级轴用和孔用量规测量表面 | |
| 0.012 | ▽14 ▽13 | 雾状镜面 | 仪器的测量表面和配合表面尺寸超过100mm的块规工作面 | |
| 0.008 | ▽14 | 块规的工作表面,高精度测量仪器的测量面,高精度仪器摩擦机构的支承表面 |
常用工作表面的表面粗糙度Ra
轴、孔公差等级与表面粗糙度的对应关系
一般情况下,表面形状公差值t、尺寸公差值T与Ra、Rz之间,有如下的经验对应关系:
若 t≈0.6T 则 Ra≤0.05T;Rz≤0.2T
t≈0.4T Ra≤0.025T;Rz≤0.1T
t≈0.25T Ra≤0.012T;Rz≤0.05T
t<0.25T Ra≤0.15t;Rz≤0.6t
| 公差 等级 | 轴 | 孔 | ||
|---|---|---|---|---|
| 基本尺寸 /mm | 粗糙度参数 Ra/μm | 基本尺寸 /mm | 粗糙度参数 Ra/μm |
|
| IT5 | ≤6 | 0.10 | ≤6 | 0.10 |
| >6~30 | 0.20 | >6~30 | 0.20 | |
| >30~180 | 0.40 | >30~180 | 0.40 | |
| >180~500 | 0.80 | >180~500 | 0.80 | |
| IT6 | ≤10 | 0.20 | ≤50 | 0.40 |
| >10~80 | 0.40 | |||
| >50~250 | 0.80 | |||
| >80~250 | 0.80 | |||
| >250~500 | 1.60 | >250~500 | 1.60 | |
| IT7 | ≤6 | 0.40 | ≤6 | 0.40 |
| >6~120 | 0.80 | >6~80 | 0.80 | |
| >120~500 | 1.60 | >80~500 | 1.60 | |
| IT8 | ≤3 | 0.40 | ≤3 | 0.40 |
| >3~50 | 0.80 | >3~30 | 0.80 | |
| >30~250 | 1.60 | |||
| >50~500 | 1.60 | >250~500 | 3.20 | |
| IT9 | ≤6 | 0.80 | ≤6 | 0.80 |
| >6~120 | 1.60 | >6~120 | 1.60 | |
| >120~400 | 3.20 | >120~400 | 3.20 | |
| >400~500 | 6.30 | >400~500 | 6.30 | |
| IT10 | ≤10 | 1.60 | ≤10 | 1.60 |
| >10~120 | 3.20 | >10~180 | 3.20 | |
| >120~500 | 6.30 | >180~500 | 6.30 | |
| IT11 | ≤10 | 1.60 | ≤10 | 1.60 |
| >10~120 | 3.20 | >10~120 | 3.20 | |
| >120~500 | 6.30 | >120~500 | 6.30 | |
| IT12 | ≤80 | 3.20 | ≤80 | 3.20 |
| >80~250 | 6.30 | >80~250 | 6.30 | |
| >250~500 | 12.50 | >250~500 | 12.50 | |
| IT13 | ≤30 | 3.20 | ≤30 | 3.20 |
| >30~120 | 6.30 | >30~120 | 6.30 | |
| >120~500 | 12.50 | >120~500 | 12.50 | |
与常用、优先公差带相适应的表面粗糙度Ra
一般情况下,表面形状公差值t、尺寸公差值T与Ra、Rz之间,有如下的经验对应关系:
若 t≈0.6T 则 Ra≤0.05T;Rz≤0.2T
t≈0.4T Ra≤0.025T;Rz≤0.1T
t≈0.25T Ra≤0.012T;Rz≤0.05T
t<0.25T Ra≤0.15t;Rz≤0.6t
| 公差代号 | 基本尺寸/mm | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ≤3 | >3~6 | >6~10 | >10~18 | >18~30 | >30~50 | >50~80 | >80~120 | >120~180 | >180~250 | >250~315 | >315~400 | >400~500 | |
| h1、js1、H1、JS1 | >0.02~0.04 (0.025) | ||||||||||||
| h2、js2、H2、JS2 | >0.08~0.16(0.1) | ||||||||||||
| h3、js3、H3、JS3 | >0.04~0.08 (0.05) | >0.16~0.32 (0.2) | >0.32~0.63 (0.4) |
||||||||||
| g4、h4、js4、k4、m4、n4、r4、s4 | >0.08~0.16 (0.1) |
||||||||||||
| H4、JS4、K4、M4 | |||||||||||||
| f5、g5、h5、j5、js5、k5、m5、n5、p5、r5、s5、t5、u5、v5、x5、y5、z5 | >0.08~0.16 (0.1) | >0.16~0.32 (0.2) | >0.63~1.25 (0.8) |
||||||||||
| G5、H5、JS5、K5、M5、N5、P5、R5、S5 | |||||||||||||
| e6、f6、g6、h6、j6、js6、k6、m6、n6、p6、r6、s6、t6、u6、v6、x6、y6、z6 | >0.32~0.63 (0.4) | ||||||||||||
| F6、G6、H6、J6、JS6、K6、M6、N6、P6、R6、S6、T6、U6、V6、X6、Y6、Z6 | |||||||||||||
| d7、e7、f7、g7、h7、j7、js7、k7、m7、n7、p7、r7、s7、t7、u7、v7、x7、y7、z7 | >0.63~1.25 (0.8) | >1.25~2.5 (1.6) |
|||||||||||
| D7、E7、F7、G7、H7、J7、JS7、K7、M7、N7、P7、S7、T7、U7、V7、X7、Y7、Z7 | |||||||||||||
| c8、d8、e8、f8、g8、h8、js8、k8、m8、n8、p8、r8、s8、t8、u8、v8、x8、y8、z8 | |||||||||||||
| C8、D8、E8、F8、G8、H8、J8、JS8、K8、M8、N8、P8、R8、S8、T8、U8、V8、Y8、Z8 | |||||||||||||
| a9、b9、c9、d9、e9、f9、h9、js9 | |||||||||||||
| A9、B9、C9、D9、E9、F9、H9、JS9、N9、P9 | |||||||||||||
| a10、b10、c10、d10、e10、h10、js10 | >2.5~5 (3.2) | ||||||||||||
| A10、B10、C10、D10、E10、H10、JS10 | >5~10 (6.3) |
||||||||||||
| a11、b11、c11、d11、h11、js11 | |||||||||||||
| A11、B11、C11、D11、H11、JS11 | |||||||||||||
| a12、b12、c12、h12、js12 | >10~20 (12.5) |
||||||||||||
| A12、B12、C12、H12、JS12 | |||||||||||||
| a13、b13、c13、h13、js13、H13、JS13 | |||||||||||||
| 注: 1.本表适用于一般通用机械,并且不考虑形状公差对表面粗糙度的要求。 2.对于特殊的配合件,如配合件孔、轴公差等级相差较多时,应按其较高等级的公差带选取。 3.对于重型机械中采用配制配合时,应仍按完全互换性配合要求的公差选取。 4.括号内数据为常用数据。 |
|||||||||||||
间隙或过盈配合与表面粗糙度的对应关系
| 间隙或过盈/μm | 表面粗糙度Ra/μm | |
|---|---|---|
| 轴 | 孔 | |
| ≤2.5 | 0.025 | 0.05 |
| >2.5~4 | 0.05 | 0.10 |
| >4~6.5 | 0.20 | |
| >6.5~10 | 0.10 | 0.40 |
| >10~16 | 0.20 | |
| >16~25 | ||
| >25~40 | 0.40 | 0.80 |
不同加工方法可能达到的表面粗糙度Ra值
| 加工方法 | 表 面 粗 糙 度 Ra/μm | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.012 | 0.025 | 0.05 | 0.100 | 0.20 | 0.40 | 0.80 | 1.60 | 3.20 | 6.30 | 12.5 | 25 | 50 | 100 | ||
| 砂模铸造 | |||||||||||||||
| 型壳铸造 | |||||||||||||||
| 金属模铸造 | |||||||||||||||
| 离心铸造 | |||||||||||||||
| 精密铸造 | |||||||||||||||
| 蜡模铸造 | |||||||||||||||
| 压力铸造 | |||||||||||||||
| 热 轧 | |||||||||||||||
| 模 锻 | |||||||||||||||
| 冷 轧 | |||||||||||||||
| 挤 压 | |||||||||||||||
| 冷 拉 | |||||||||||||||
| 锉 | |||||||||||||||
| 刮 削 | |||||||||||||||
| 刨 削 | 粗 | ||||||||||||||
| 半精 | |||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 插 削 | |||||||||||||||
| 钻 孔 | |||||||||||||||
| 扩 孔 | 粗 | ||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 金钢镗孔 | |||||||||||||||
| 镗 孔 | 粗 | ||||||||||||||
| 半精 | |||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 铰 孔 | 粗 | ||||||||||||||
| 半精 | |||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 拉 削 | 半精 | ||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 滚 铣 | 粗 | ||||||||||||||
| 半精 | |||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 端 面 铣 | 粗 | ||||||||||||||
| 半精 | |||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 车 外 圆 | 粗 | ||||||||||||||
| 半精 | |||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 金 钢 车 | |||||||||||||||
| 车 端 面 | 粗 | ||||||||||||||
| 半精 | |||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 磨 外 圆 | 粗 | ||||||||||||||
| 半精 | |||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 磨 平 面 | 粗 | ||||||||||||||
| 半精 | |||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 珩 磨 | 平面 | ||||||||||||||
| 圆柱 | |||||||||||||||
| 研 磨 | 粗 | ||||||||||||||
| 半精 | |||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 抛 光 | 一般 | ||||||||||||||
| 精 | |||||||||||||||
| 滚压抛光 | |||||||||||||||
| 超 精 加 工 | 平面 | ||||||||||||||
| 柱面 | |||||||||||||||
| 化学磨 | |||||||||||||||
| 电解磨 | |||||||||||||||
| 电火花加工 | |||||||||||||||
| 切 割 | 气割 | ||||||||||||||
| 锯 | |||||||||||||||
| 车 | |||||||||||||||
| 铣 | |||||||||||||||
| 磨 | |||||||||||||||
| 螺 纹 加 工 | 丝锥板牙 | ||||||||||||||
| 梳洗 | |||||||||||||||
| 滚 | |||||||||||||||
| 车 | |||||||||||||||
| 搓丝 | |||||||||||||||
| 滚压 | |||||||||||||||
| 磨 | |||||||||||||||
| 研磨 | |||||||||||||||
| 齿 轮 及 花 键 加 工 | 刨 | ||||||||||||||
| 滚 | |||||||||||||||
| 插 | |||||||||||||||
| 磨 | |||||||||||||||
| 剃 | |||||||||||||||
| 注:本表作为一般情况参考。 | |||||||||||||||
不同加工方法能达到的Rz值
| 加工方法 | Rz/μm | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 火焰切割 | ||||||||
| 砂型铸造 | ||||||||
| 壳型铸造 | ||||||||
| 压力铸造 | ||||||||
| 锻造 | ||||||||
| 爆破成形 | ||||||||
| 成形加工 | ||||||||
| 钻孔 | ||||||||
| 铣削 | ||||||||
| 铰孔 | ||||||||
| 车削 | ||||||||
| 磨削 | ||||||||
| 珩磨 | ||||||||
| 研磨 | ||||||||
| 抛光 | ||||||||
不同加工方法所能达到的Sm、S和tp值
| 加 工 方 法 | 参 数 值 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Sm/mm | S/mm | tp(C=20%)/% | |||
| 外 圆 表 面 | 车加工 | 粗 | 0.32~1.25 | 0.32~1.25 | 10~15 |
| 半精 | 0.16~0.40 | 0.16~0.40 | 10~15 | ||
| 精 | 0.08~0.16 | 0.05~0.16 | 10~15 | ||
| 精细 | 0.02~0.10 | 0.01~0.10 | 10~15 | ||
| 磨加工 | 粗 | 0.063~0.20 | 0.032~0.16 | 10 | |
| 精 | 0.025~0.10 | 0.010~0.08 | 10 | ||
| 精细 | 0.008~0.025 | 0.003~0.016 | 40 | ||
| 超精磨 | 0.006~0.020 | 0.003~0.016 | 10 | ||
| 抛光 | 0.008~0.025 | 0.002~0.080 | 10 | ||
| 研磨 | 0.006~0.040 | 0.002~0.032 | 10~15 | ||
| 滚压 | 0.025~1.25 | 0.025~1.25 | 10~70 | ||
| 振动滚压 | 0.010~1.25 | 0.008~0.16 | 10~70 | ||
| 电机械加工 | 0.025~1.25 | 0.025~1.25 | 10~70 | ||
| 磁磨粒加工 | 0.008~1.25 | 0.032~0.16 | 10~30 | ||
| 内 圆 表 面 | 钻孔 | 0.160~0.80 | 0.080~0.63 | 10~15 | |
| 扩孔 | 粗 | 0.160~0.80 | 0.063~0.40 | 10~15 | |
| 精 | 0.080~0.25 | 0.050~0.16 | 10~15 | ||
| 铰孔 | 粗 | 0.080~0.20 | 0.040~0.16 | 10~15 | |
| 精 | 0.0125~0.04 | 0.008~0.02 | 10~15 | ||
| 精细 | 0.080~0.25 | 0.040~0.20 | 10~15 | ||
| 拉孔 | 粗 | 0.080~0.25 | 0.040~0.20 | 10~15 | |
| 精 | 0.020~0.10 | 0.008~0.08 | 10~15 | ||
| 镗孔 | 粗 | 0.25~1.00 | 0.25~1.00 | 10~15 | |
| 半精 | 0.125~0.32 | 0.125~0.32 | 10~15 | ||
| 精 | 0.080~0.16 | 0.050~0.16 | 10~15 | ||
| 精细 | 0.020~0.10 | 0.010~0.10 | 10~15 | ||
| 磨孔 | 粗 | 0.063~0.25 | 0.032~0.16 | 10 | |
| 精 | 0.025~0.10 | 0.010~0.08 | 10 | ||
| 精细 | 0.008~0.025 | 0.003~0.016 | 10 | ||
| 珩磨 | 粗 | 0.063~0.26 | 0.080~0.16 | 10 | |
| 精 | 0.020~0.10 | 0.008~0.08 | 10 | ||
| 精细 | 0.006~0.020 | 0.003~0.016 | 10 | ||
| 研磨 | 0.005~0.04 | 0.002~0.02 | 10~15 | ||
| 滚压 | 0.025~1.00 | 0.025~1.00 | 10~70 | ||
| 振动滚压 | 0.010~1.25 | 0.008~0.16 | 10~70 | ||
| 滚光 | 0.025 | 0.020 | 10 | ||
| 平 面 | 端铣 | 粗 | 0.160~0.40 | 0.160~0.40 | 10~15 |
| 精 | 0.080~0.20 | 0.063~0.20 | 10~15 | ||
| 精细 | 0.025~0.10 | 0.016~0.08 | 10~15 | ||
| 平铣 | 粗 | 1.25~5.0 | 1.25~5.0 | 10 | |
| 精 | 0.50~2.0 | 0.50~2.0 | 10 | ||
| 精细 | 0.160~0.63 | 0.100~0.63 | 10~15 | ||
| 刨 | 粗 | 0.20~1.60 | 0.20~1.60 | 10~15 | |
| 精 | 0.080~0.25 | 0.063~0.25 | 10~15 | ||
| 精细 | 0.025~0.125 | 0.0125~0.100 | 10~15 | ||
| 端车 | 粗 | 0.20~1.25 | 0.20~1.25 | 10~15 | |
| 精 | 0.080~0.25 | 0.063~0.25 | 10~15 | ||
| 精细 | 0.025~0.125 | 0.025~0.100 | 10~15 | ||
| 拉 | 粗 | 0.160~2.0 | 0.160~2.0 | 10~15 | |
| 精 | 0.050~0.5 | 0.032~0.5 | 10~15 | ||
| 磨 | 粗 | 0.100~0.32 | 0.063~0.25 | 10 | |
| 精 | 0.025~0.125 | 0.0125~0.080 | 10 | ||
| 精细 | 0.010~0.032 | 0.005~0.025 | 10 | ||
| 刮 | 粗 | 0.200~1.00 | 0.125~1.00 | 10~15 | |
| 0.063~0.25 | 0.032~0.20 | 10~15 | |||
| 精 | 0.040~0.125 | 0.020~0.100 | 10~15 | ||
| 0.016~0.050 | 0.008~0.032 | 10~15 | |||
| 滚柱钢球滚压 | 0.025~5.0 | 0.020~5.0 | 10~70 | ||
| 振动滚压 | 0.025~12.5 | 0.020~5.0 | 10~70 | ||
| 振动抛光 | 0.010~0.032 | 0.004~0.025 | 10 | ||
| 研磨 | 0.008~0.040 | 0.004~0.032 | 10~15 | ||
| 花 键 侧 表 面 | 花键铣 | 粗 | 1.00~5.0 | 1.00~5.0 | 10~15 |
| 精 | 0.10~2.0 | 0.05~2.0 | 10~15 | ||
| 花键刨 | 0.08~2.5 | 0.05~2.5 | 10~15 | ||
| 花键拉 | 0.08~2.0 | 0.05~2.0 | 10~15 | ||
| 花键磨 | 粗 | 0.100~0.320 | 0.063~0.250 | 10 | |
| 精 | 0.032~0.100 | 0.016~0.063 | 10 | ||
| 插削 | 0.080~5.00 | 0.063~5.00 | 10~15 | ||
| 滚压 | 0.063~2.00 | 0.032~1.25 | 10~70 | ||
| 齿 轮 齿 面 | 铣齿 | 1.25~5.00 | 1.00~5.00 | 10~15 | |
| 滚齿 | 0.32~1.60 | 0.20~1.60 | 10~15 | ||
| 插齿 | 0.20~1.25 | 0.125~1.25 | 10~15 | ||
| 拉齿 | 0.08~2.0 | 0.05~2.0 | 10~15 | ||
| 辗齿 | 0.080~5.0 | 0.063~5.0 | 10~15 | ||
| 剃齿 | 0.125~0.50 | 0.080~0.50 | 10~15 | ||
| 磨齿 | 0.040~0.100 | 0.025~0.063 | 10~15 | ||
| 滚压齿 | 0.063~2.00 | 0.032~1.25 | 10~15 | ||
| 研磨 | 0.032~0.50 | 0.020~0.16 | 10~15 | ||
| 螺 纹 侧 面 | 车刀或梳刀车 | 0.080~0.25 | 0.032~0.16 | 10~15 | |
| 攻螺纹和板牙或自动板牙头切 | 0.063~0.200 | 0.025~0.125 | 10~15 | ||
| 铣螺纹 | 粗 | 0.125~0.320 | 0.063~0.200 | 10 | |
| 精 | 0.032~0.125 | 0.016~0.800 | 10 | ||
| 滚压 | 0.040~0.100 | 0.032~0.080 | 10~20 | ||
一些零件表面的粗糙度高度参数值、附加参数值要求和取样长度的选取
| 表 面 | Ra/μm | tp/% c=20% | l/mm | |
|---|---|---|---|---|
| 和滑动轴承配合的支承轴颈 | 0.32 Ry=1μm | 30 | 0.8 | |
| 和青铜轴瓦配合的支承轴颈 | 0.40 | 15 | 0.8 | |
| 和巴比特合金轴瓦配合的支承轴颈 | 0.25 | 20 | 0.25 | |
| 和铸铁轴瓦配合的支承轴颈 | 0.32 | 40 | 0.8 | |
| 和石墨片轴瓦配合的支承轴颈 | 0.32 | 40 | 0.8 | |
| 和滚动轴承配合的支承轴颈滚动轴承的钢球和滚柱的工作面 | 0.8 | 0.8 | ||
| 保证摩擦为选择性转移情况的表面 | 0.25 | 15 | 0.25 | |
| 和齿轮孔配合的轴颈 | 1.6 | 0.8 | ||
| 按疲劳强度设计的轴表面 | 60 | 0.8 | ||
| 喷镀过的滑动摩擦面 | 0.08 | 10 | 0.25 | |
| 准备喷镀的表面 | Rz=125μm Sm=0.5mm | 0.8 | ||
| 电化学镀层前的表面 | 0.2~0.8 | |||
| 齿轮配合孔 | 0.5~2.0 | 0.8 | ||
| 齿轮齿面 | 0.63~1.25 | 0.8 | ||
| 蜗杆牙侧面 | 0.32 | 0.25 | ||
| 铸铁箱体的主要孔 | 1.0~2.0 | 0.8 | ||
| 钢箱体上的主要孔 | 0.63~1.6 | 0.8 | ||
| 箱体和盖的结合面 | Rz=10μm | 2.5 | ||
| 机床滑动导轨 | 普通的 | 0.63 | 0.8 | |
| 高精度的 | 0.10 | 15 | 0.25 | |
| 重型的 | 1.6 | 0.25 | ||
| 滚动导轨 | 0.16 | 0.25 | ||
| 缸体工作面 | 0.40 | 40 | 0.8 | |
| 活塞环工作面 | 0.25 | 0.25 | ||
| 曲轴轴颈 | 0.32 | 30 | 0.8 | |
| 曲轴连杆轴颈 | 0.25 | 20 | 0.25 | |
| 活塞侧缘 | 0.80 | 0.8 | ||
| 活塞上的活塞销孔 | 0.50 | 0.8 | ||
| 活塞销 | 0.25 | 15 | 0.25 | |
| 分配轴轴颈和凸轮部分 | 0.32 | 30 | 0.8 | |
| 油针偶件 | 0.08 | 15 | 0.25 | |
| 摇杆小轴孔和轴颈 | 0.63 | 0.8 | ||
| 腐蚀性的表面 | 0.063 | 10 | 0.25 | |
| 注:本表仅供参考。 | ||||