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4.2 表面微观轮廓精度的评定在线视频

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4.2 表面微观轮廓精度的评定课程教案、知识点、字幕

同学们好

这节课我们来学习

表面微观轮廓精度的评定

零件表面的粗糙度

是否满足设计要求

需要进行测量和评定

为了使测量和评定结果统一

根据国家标准的要求

应规定取样长度

评定长度

基准线和评定参数

且测量方向

应垂直于表面的加工纹理方向

一 取样长度

是指测量或评定表面粗糙度时

所规定的一段基准线长度

用符号lr表示

l是长度的英文单词的头一个字母

r是表面粗糙度的英文单词的头一个字母

规定取样长度的目的是限制

减弱波纹度 形状误差

对测量结果的影响

取样长度在选择时应适当

取样长度过短

则不能反映表面微观起伏的程度

取样长度过长

则可能使测量结果受到波纹度

甚至形状误差的影响

在选取取样长度时

应根据不同的加工方法

产生的表面粗糙度的程度不同

根据国家标准

可以选择取样长度0.08毫米

0.25毫米

0.8毫米

2.5毫米

8.0毫米等等

表面加工精度越高

表面粗糙度越小

在选取取样长度时

数值也应随之减小

表面加工精度低

表面轮廓粗糙度的数值就会增大

测量时所选取的取样长度

数值也应该随之增大

在国家标准中取样长度是一个系列

该系列属于优先数系

该优先数系的特点是

每隔一项数值增至十倍或减至1/10

第二 评定长度

在测量评定时规定评定长度

是为了合理且较全面地反映

整个表面粗糙度的特征

而在测量和评定表面粗糙度时

所必需的一段最小长度

用符号ln来表示

下列曲线是在实际测量过程中

测量仪器所复制的被测表面的一部分

在该轮廓曲线上包含了多个取样长度lr

多个取样长度之和是评定长度ln

规定评定长度的目的是

为了限制减弱表面加工不均匀性

对测量结果的影响

评定长度可以包含一个或几个取样长度

一般情况下评定长度取5个取样长度

大家可以看下列曲线

在第一段取样长度范围内

表面微观轮廓曲线

总体的趋势左低右高

这里面不仅仅包含了表面粗糙度的成分

还包含了表面波纹度的成分

通过合理的数据处理

可以在第一段取样长度范围内

将波纹度的误差限制在一定的范围内

使得在该范围内

尽可能地反映表面粗糙度的误差

由于实际表面在加工过程中

不同的位置

表面粗糙度数值相差较大

所以为了更合理地表达

表面粗糙度的具体数值

应该在多个取样长度上

对表面粗糙度进行评价

然后取平均值

这就是评定长度的目的

在测量评价表面粗糙度的时候

需要选择基准 不同的国家标准

采用不同的基准

我们国家的国家标准规定

采用中线作为表面粗糙度的

测量和评定的基准

在我们国家评定表面粗糙度的

基准中线有两种

第一种是轮廓算术平均中线

第二种是轮廓最小二乘中线

轮廓算术平均中线是指

具有理想的直线形状

并在取样长度lr范围内

与轮廓走向一致的基准线

该基准线将实际轮廓

分成上下两个部分

且使上部分面积之和

等于下部分面积之和

在实际操作中

一条理想的直线穿过实际轮廓

把实际的轮廓分成上下两部分

只要满足上半部分的面积之和

等于下半部分的面积之和

该理想直线

即被认定为轮廓算术平均中线

在一段取样长度范围内

算术平均中线可以有很多条

轮廓最小二乘中线

是具有理想的直线形状

并划分被测轮廓的基准线

在取样长度lr范围内

使轮廓上的各点

到该基准线的距离的平方和为最小

满足该条件的直线只有一条

在对实际零件表面

进行评价的过程当中

选择不同的基准线

对测量结果会产生一定的影响

定性的来说

选择最小二乘中线

评价表面粗糙度误差是最小的

第三 评定参数

为了满足对表面不同的功能要求

GB/T3505-2009

从表面粗糙度微观几何形状的

高度 间距和形状

等三个方面的特征

相应规定了表面的高度特征参数

间距特征参数和形状特征参数

这三种参数

它们的地位是不同的

从与表面功能的关联程度

高度特征参数是主要参数 是重要参数

间距特征参数和形状特征参数

是补充参数 是附加参数

高度特征参数中

轮廓算术平均偏差应用是最广泛的

轮廓算术平均偏差的符号是Ra

R要大写

R是表面粗糙度

英文单词的头一个字母

a是算术平均的

英文单词的头一个字母

轮廓算术平均偏差

是指在取样长度lr范围内

被测轮廓上各点

到基准线的距离

Zi的绝对值它的算术平均值

轮廓算术平均偏差的物理含义

可以理解为在取样长度lr这个范围内

选择某一条理想直线作为基准线

该基准线可以是轮廓算术平均中线

也可以是轮廓最小二乘中线

该直线穿过实际轮廓

把实际轮廓分成若干个封闭的轮廓

若干个封闭的轮廓之和

等效成一个矩形面积

该矩形面积的长是取样长度lr

该矩形面积的高

就是轮廓算术平均偏差Ra

高度参数当中的第二个参数是

轮廓最大高度

符号是Rz

轮廓最大高度是指

在取样长度lr范围内

最大轮廓峰高与最大轮廓谷深之和

在取样长度lr范围内

选择一条理想的直线作为基准线

该基准线的方向即为水平测量方向

垂直于基准线的方向

为高度的测量方向

在取样长度lr范围内

存在若干个轮廓峰高

存在若干个轮廓谷深

相对于基准线

找到最高的轮廓峰

过轮廓的最高轮廓峰的峰点

做一条基准线的平行线

把它称之为最高轮廓峰顶线

过轮廓的最低的谷点

做一条基准线的平行线

把它称之为轮廓最低谷底线

轮廓最高峰顶线与最低谷底线

之间的距离即为轮廓最大高度Rz

间距特征参数

一个轮廓峰与相邻的轮廓谷

可以组成一个轮廓单元

在取样长度lr范围内

中线与各个轮廓单元

相交线段的长度

叫做轮廓单元的宽度

用符号Xsi来表示

轮廓单元的平均宽度

符号是Rsm

字母R大写sm小写

轮廓单元的平均宽度

是指在一个取样长度lr范围内

所有轮廓单元宽度的平均值

三 形状特征参数

在我们国家的国家标准中

形状特征参数

比较常用的是轮廓支撑长度率

符号是Rmr(c)

轮廓支撑长度率

是指在评定长度ln范围内

一条平行于中线的直线

从峰顶线向下

移动到某一个水平位置

移动的距离为c

轮廓的实体材料长度

用Ml(c)来表示

轮廓的实体材料长度与评定长度ln之比

即为轮廓支承长度率

通常用百分率来表示

随着移动距离c的不同

轮廓的支承长度会发生改变

轮廓的支承长度率也随之改变

在相同的移动距离c的状态下

支撑长度率数值越大

表面的接触刚度越高

耐磨性越好

好 这节课就讲到这里

同学们再见

机械精度设计基础课程列表:

第一章 绪论

-1.1 概述

-1.2 机械精度设计的研究对象

--1.2.1 互换性

--1.2.2 公差、检测

-1.3 标准化与优先数系

--1.3.1 标准化与标准

--1.3.2 优先数系和优先数

-1.4 几何量测量的基本知识

--1.4.1 测量值及测量过程

--1.4.2 长度量值的传递及量块

--1.4.3 计量器具的技术性能指标

--1.4.4 测量方法与测量误差

-讨论题1

-讨论题2

-讨论题3

-第一章 作业

第二章 尺寸精度与检测

-2.1 基本术语及其定义

--2.1.1 尺寸精度设计的含义、孔和轴的定义

--2.1.2 有关尺寸的术语及定义

--2.1.3 有关偏差和公差的术语及定义

--2.1.4 有关配合的术语及定义

-2.2 极限与配合国家标准的构成

--2.2.1 标准公差系列

--2.2.2 基本偏差系列

--2.2.3 标注形式、常用公差带及配合、未注尺寸公差

--2.2.4 大尺寸孔、轴的配制配合

-2.3 尺寸精度设计

--2.3.1 基准制的选择

--2.3.2 标准公差等级的选择

--2.3.3 配合种类及基本偏差的选择

-2.4 孔、轴精度的检测

-讨论题4

-讨论题5

-讨论题6

-第二章作业

第三章 几何精度与检测

-3.1 概述

--3.1.1 概述

--3.1.2 要素及要素的分类

--3.1.3 几何公差特征项目符号和几何公差带

-3.2 几何公差的标注方法及公差带

--3.2.1 几何公差的一般标注方法

--3.2.2 几何公差的简化标注方法

--3.2.3 形状公差

--3.2.4 轮廓度公差

--3.2.5 方向公差

--3.2.6 位置公差

--3.2.7 跳动公差

--3.2.8 辅助要素框格的标注

--3.2.9 改错例题

-3.3 公差原则

--3.3.1 有关公差原则的一些术语及定义

--3.3.2 公差原则——独立原则

--3.3.3 相关要求——包容要求

--3.3.4 最大实体要求、可逆要求及公差原则总结

-3.4 几何精度设计

-3.5 几何精度的检测与评定

--3.5.1 几何误差及其评定

--3.5.2 几何误差检测原则

--3.5.3 基准的建立和体现

-讨论题7

-讨论题8

-讨论题9

-第三章作业

第四章 表面微观轮廓精度与检测

-4.1 表面微观轮廓精度的基本概念

-4.2 表面微观轮廓精度的评定

-4.3 表面微观轮廓精度的标注方法

-4.4 表面微观轮廓精度的设计

--4.4.1 表面粗糙度参数及数值的选用原则

--4.4.2 表面微观轮廓粗糙度参数值的应用场合

--4.4.3 表面微观轮廓精度设计示例

-4.5 表面微观轮廓精度的检测

-讨论题10

-讨论题11

-讨论题12

-第四章作业

第五章 滚动轴承及其相配件精度

-5.1 滚动轴承的精度

-5.2 滚动轴承相配件精度

-5.3 滚动轴承相配件的精度设计

-讨论题13

-讨论题14

-讨论题15

-第五章作业

第六章 螺纹结合精度与检测

-6.1 螺纹结合精度概述

-6.2 影响普通螺纹结合精度的因素

-6.3 普通螺纹精度设计

-6.4 普通螺纹精度检测

-讨论题16

-讨论题17

-讨论题18

-第六章作业

第七章 圆柱齿轮精度与检测

-7.1 圆柱齿轮精度概述

-7.2 圆柱齿轮同侧齿面的精度指标及检测

-7.3 圆柱齿轮径向综合偏差的精度指标及检测

-7.4 齿轮的侧隙和接触斑点的检验

-7.5 齿轮坯、齿轮轴中心距和轴线平行度的精度

-7.6 圆柱齿轮的精度设计

-讨论题19

-讨论题20

-讨论题21

-第七章作业

第八章 键和花键联结的精度与检测

-8.1 键和花键联结的精度概述

-8.2 平键联结的精度

-8.3 矩形花键联结的精度

-8.4 键联结的精度设计

-讨论题22

-讨论题23

-讨论题24

-第八章作业

第九章 圆锥和棱体斜度的精度与检测

-9.1 圆锥体配合的主要参数

-9.2 圆锥要素精度的评定指标

-9.3 圆锥要素的精度设计

--9.3.1 圆锥要素的精度设计

--9.3.2 圆锥公差标注方法

-9.4 圆锥要素的检测

-9.5 棱体的角度和斜度的精度

-讨论题25

-讨论题26

-讨论题27

-第九章作业

第十章 尺寸链原理在机械精度设计中的应用

-10.1 尺寸链的基本概念

--10.1.1 有关尺寸链的术语及定义

--10.1.2 尺寸链的形式、建立、计算

-10.2 用完全互换法计算尺寸链

--10.2.1 用完全互换法计算尺寸链

--10.2.2 装配尺寸链、工艺尺寸链的设计计算

-10.3 用大数互换法计算尺寸链

-讨论题28

-讨论题29

-讨论题30

-第十章作业

第十一章 机械零件精度设计

-11.1 典型零件精度设计

--11.1.1 齿轮的精度设计

--11.1.2 轴和箱体的精度设计

-11.2 在装配图上标注的要求

-讨论题31

-讨论题32

-讨论题33

-第十一章作业

考试

-期末考试

4.2 表面微观轮廓精度的评定笔记与讨论

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