模具零件公差与配合的选用 教学课件 ppt 作者 熊建武 熊昱洲 主编第4章 机械零件的表面结构特征及其选用.ppt

第4章 机械零件的表面结构特征及其选用 ★项目内容 ●机械零件的表面结构特征及其选用 ★学习目标 ●掌握机械零件的表面结构特征及其选用 ★主要知识点 ●表面结构特征对零件使用性能的影响 ●国内外有关表面结构特征的标准 ●表面结构的评定参数及其系列值 ●标注表面结构图形符号的组成、标注 ●加工方法或相关信息的注法 ●表面纹理、加工余量的注法 ●表面结构要求的标注 ●机械零件表面结构要求的选用 4.1 国家标准的表面结构特征概念及其由来 4.1.1 表面结构特征的定义 表面结构特征的概念是随着我国标准与国际标准体系逐步接轨，由表面粗糙度的单一概念拓展而来。 表面粗糙度原称表面光洁度，是指加工表面上所具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性，一般由加工方法和其他因素形成。属于几何精度的表面结构范畴。 零件在参与工作时，其表面的不规则状况直接影响了表面的耐磨性、耐腐蚀性、疲劳强度；也影响了两表面间的接触刚度、密封性；还影响流体运动阻力的大小、导电、导热等性能。 4.1.2 表面结构特征对零件使用性能的影响 机械零件的表面结构特征不仅影响美观，而且对运动面的摩擦与磨损、贴合面的密封性等都有影响，另外还会影响定位精度、配合性质、疲劳强度、接触刚度、抗腐蚀性等。例如：在间隙配合中，由于表面粗糙不平，会因磨损而使间隙迅速增大，致使配合性质改变，在过盈配合中，表面经压合后，过粗的表面会被压平，减少了实标过盈量，从而影响到结合的可靠性；较粗的表面，接触时的有效面积减少，使单位面积承受的压力加大，零件相对运动时，磨损就会加剧；粗糙的表面，峰谷痕迹越深，越容易产生应力集中，使零件疲劳强度下降。 4.1.3 国内外有关表面结构特征的标准 1.国外有关表面结构特征的标准 1940年发布了美国标准ASAB 46.1——1940《表面粗糙度、波纹度和加工纹理》。 1945年，前苏联颁布了国家标准ΓOCT 2789——45《表面光洁度、表面微观几何形状、分级和表示法》。 1950年英国颁布了国家标准BS 1134:1950《表面特征的评定》，采用中线制，规定了参数用轮廓度的中心线平均值CLA来评定。 日本于1955年颁布了国家标准JISBO 601——1955《表面粗糙度》。 4.1.3 国内外有关表面结构特征的标准 2.我国有关表面结构特征的标准 1951年颁布的标准620.040——13《工程制图 表面记号及处理说明》 。 1956年发布的第一机械工业部部颁标准机40—56 (《表面光洁度代号和表面处理与热处理说明的注法》和机50—56 《表面光洁度等级及代号》 。 国家标准化管理委员会于2006年又重新修订了GB/T 131——1993，即GB/T 131——2006《产品几何技术规范（GPS）技术产品文件中表面结构的表示法》 。 本书主要介绍GB/T 131——2006《产品几何技术规范（GPS）技术产品文件中表面结构的表示法》和有关的术语定义和参数系列 。 4.2 表面结构的评定参数及其系列值 4.2.1 表面结构的评定参数 评定表面结构的参数主要有3个：轮廓参数（R、W和P轮廓）、图形参数和支承率参数。这3个参数组已经标准化并与完整符号一起使用。具体的参数定义见 GB/T 3505、GB/T 18618、GB/T 18778.2 和GB/T 18778.3。表面结构参数代号，见表4-1、表4-2和表4-3。 4.2.1 表面结构的评定参数 与R轮廓（粗糙度轮廓）参数有关的概念术语 1.基准线 用来评定轮廓参数的一条给定的线，称为基准线（亦称中线，一般为轮廓的最小二乘中线） 2.取样长度 为判别具有表面结构特征而规定的一段基准线长度，称为取样长度 3.评定长度 为评定轮廓而测量时必须的一段长度，称为评定长度 4.轮廓偏距 在轮廓偏距的方向上（对于实际表面，可认为轮廓偏距是垂直于基准线的），轮廓线上的任何一点与基准线之间的距离，均称为轮廓偏距 与R轮廓（粗糙度轮廓）参数有关的概念术语 5.轮廓峰高 任一轮廓峰的最高点到基准线之间的距离，称为轮廓峰高，见图4-3中的“YP”。对于R轮廓，代号为Rp 6.轮廓谷深 任一轮廓峰的最底点到基准线之间的距离，称为轮廓谷深，见图4-3中的“Yv”。对于R轮廓，代号为Rv 与R轮廓（粗糙度轮廓）参数有关的概念术语 7.轮廓算术平均偏差 Ra 轮廓算术平均偏差Ra是指在取样长度lr内，轮廓偏距绝对值的算术平均值 与R轮廓（粗糙度轮廓）参数有关的概念术语 与R轮廓（粗糙度轮廓）参数有关的概念术语 10.轮廓支承长度率 轮廓支承长度率是轮廓支承长度与取样长度之比。轮廓支承长度，是在取样长度lr内，一平行于中线的线与轮廓相截所得到的各段线长之和。 11.传输带和