Шероховатость поверхности. Параметры, обозначение шероховатости

К шаговым параметрам шероховатости относят средний шаг неровностей профиля Sm, средний шаг местных выступов S и относительную опорную длину профиля tp.

Шероховатость поверхности. Параметры, обозначение шероховатости

В процессе обработки деталей на их поверхности образуются неровности с относительно малыми шагами в виде выступов и впадин, которые называют шероховатостью.

• шероховатость поверхности может нарушить характер сопряжения деталей за счет смятия или интенсивного износа выступов;
• значительно снижается жесткость стыков в стыковых соединениях;
• шероховатость поверхности валов разрушает контактирующие уплотнения;
• неровности являются концентраторами напряжений, снижающими усталостную прочность деталей;
• шероховатость влияет на герметичность соединений, на качество гальванических и лакокрасочных покрытий;
• шероховатость влияет на точность измерений;
• на грубо обработанных поверхностях активно образуется и распространяется коррозия металла.

Шероховатость поверхности – совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами, выделенная с помощью базовой длины (ГОСТ 25142-82).

Базовая линия – линия заданной геометрической формы, определенным образом проведенная относительно профиля и предназначенная для оценки геометрических параметров поверхности.

Базовая длина l – длина базовой линии, используемая для выделения неровностей, характеризующих шероховатость поверхности, и количественного определения параметров. Числовые значения базовой длины l выбираются из ряда: 0,01; 0,03; 0,08; 0,25; 0,80; 2,5; 8; 25 мм.

Средняя линия профиля m – базовая линия, имеющая форму номинального профиля и проведенная так, чтобы в пределах базовой длины среднее квадратичное отклонение профиля до этой линии было минимальным (рис. 1 а).

Линия выступов профиля – линия, эквидистантная средней линии, проходящая через высшую точку профиля в пределах базовой длины (рис. 1 б).

Уровень сечения профиля – расстояние между линией выступов профиля и линией, пересекающей профиль эквидистантно линии выступов профиля.

б)
Рисунок 1 – Схемы к определениям терминов, обозначающих элементы профиля поверхности: а – выступов и впадин профиля; б – линии выступов и линии впадин профиля

Мнение эксперта

Знайка, главный эксперт в Цветочном городе

Если у вас возникли сложности, обращайтесь ко мне, и я помогу разобраться 🦉  

Задать вопрос эксперту

Шероховатость поверхности ra и rz: параметры, таблица. Шероховатость поверхности Этот класс чистоты обработки металла считается эталонным. А если у Вас остались вопросы, задайте их мне!

Шероховатости поверхности: Ra, Rz, параметры, обозначение, виды

число шагов неровностей в пределах базовой длины; Smi шаг неровностей профиля, равный длине отрезка средней линии профиля, ограничивающей неровность профиля.

3. Шероховатость поверхности

Если для определения шероховатости выбран участок поверхности длиной l, дру­гие неровности (например, волнистость), имеющие шаг больше l, не учитывают.

Длина оценки L — длина, на которой оценивают шероховатость. Она может со­держать одну или несколько базовых длин /. Числовые значения базовой длины выбирают из ряда: 0,01; 0,03; 0,08; 0,25; 0,80; 2,5; 8; 25 мм.

Параметры шероховатости. Согласно ГОСТ 2789-73* шероховатость поверх­ности изделий независимо от материала и способа изготовления можно оцени­вать следующими параметрами (рис. 15):

Рис. 16. Схемы к определению параметров шерохо­ватости: а, б — профиль; в — базовая длина; сред­няя (г) и центральная (д) линии профиля; е — мест­ные выступы и впадины профиля; ж — выступы и впадины профиля, шаги

Обозначение шероховатости поверхности. Обозначение ше­роховатости поверхности и правила их нанесения на чертежах устанавливает ГОСТ 2.309-73 (с учетом изменений за 2002 г.).

1. Среднее арифметическое отклонение профиля Ra — среднее арифметическое из абсолютных значений отклонений профиля в пределах базовой длины:

п — число выбранных точек профиля на базовой длине; у — расстояние между любой точкой профиля и средней линией (отклоне­ние профиля).

2. Высота неровностей профиля по десяти точкам Rz — сумма средних абсо­лютных значений высот пяти наибольших выступов профиля и глубин пяти наибольших впадин профиля в пределах базовой длины:

где H_imax,H_jmin определяются относительно средней линии; h_jmax, h_imin — относительно произвольной прямой, параллельной средней ли­нии и не пересекающей профиль.

Наибольшая высота неровностей профиля R_max — расстояние между линией выступов профиля и линией впадин профиля в пределах базовой длины.

Средний шаг неровностей профиля S_m — среднее арифметическое значение шага неровностей профиля в пределах базовой длины:

где S_mi — шаг неровностей профиля, равный длине отрезка средней линии, за­ключенного между точками пересечения смежных выступов и впадин профи­ля со средней линией.

5. Средний шаг неровностей профиля по вершинам S — среднее арифметическое значение шага неровностей профиля по вершинам в пределах базовой длины:

где S_i — шаг неровностей профиля, равный длине отрезка средней линии, за­ключенного между проекциями на нее наивысших точек двух соседних мест­ных выступов профиля.

 _р — опорная длина профиля — сумма длин отрезков b_i отсекаемых на за­данном уровне р в материале профиля линией, эквидистантной средней ли­нии т в пределах базовой длины (рис. 15):

Обозначение шероховатости на чертежах. ГОСТ 2.309-73* устанавливает обо­значения шероховатости поверхностей и правила нанесения их на чертежах из­делий.

На рис. 18. приведена структура обозначения шероховатости. При обозначении шероховатости только по параметру применяют знак без полки.

Примеры обозначения шероховатости на чертежах приведены на рис. 19. В обозначении числового значения параметра Ra символ не указывается.

0,03 мм на ЭЭ станке модели EXC100L полученная за два прохо­да шероховатость поверхности R₂ = 0,40 мкм (R_a = 0,08 мкм) при точности по шагу ± 0,8 мкм.

При указании двух или более параметров шероховатости их чи­словые значения записывают сверху вниз в последовательности: параметр высоты неровностей профиля R_a; параметр шага неровностей S (S_m); относительная опорная длина профиля

Часть поверхностей не подлежит обработке по данному чертежу; шерохо­ватость этих поверхностей на чертеже не указывают, а знак без указания числового значения шероховатости выносят в правый верхний угол чертежа перед знаком шероховатости \/ в скобках

Шероховатость рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес, если на черте­же не приведен их профиль, наносят на линии делительной окружности, а для глобоидных червяков и сопряженных с ними колес — на линии расчет­ной окружности

Если параметры Ra, Rz, R_max определены на базовой длине в соответствии с ГОСТ 2789-73*, то эти базовые длины не указываются в требованиях к шероховатости (рис. 19, б).

При указании двух и более параметров шероховатости поверхности значения па­раметров записывают сверху вниз в следующем порядке: высота неровностей профиля, шаг неровностей профиля, относительная опорная длина профиля (рис. 19, а).

Допускается применять упрощенное обозначение шероховатости поверхностей с разъяснением его в технических требованиях чертежа (рис. 19, в).

• Установочные поверхности, неподвижные относительно друг друга, к которым не предъявляются требования по герметичности. Для них значение Ra составляет 2,5-20 мкм.
• Рабочие поверхности, которые перемещаются друг относительно друга. Сюда входят соединения типа поршень-цилиндр, которые часто можно встретить в устройствах разнообразных двигателей и насосов. Ra для них равняется 0,16-2,5 мкм.
• Ограничительные и соединительные поверхности. Под этим подразумеваются элементы, необходимые для крепления и сборки. Это всевозможные корпуса, фиксаторы и прочие механизмы. Ra для них колеблется в пределах 2,5-20 мкм.
• Специальные поверхности. Здесь, главным образом, имеются ввиду органы управления. Обработка таких поверхностей крайне высока с их значением Ra 0,63-0,08 мкм.

Rz 80 шероховатость – Ra, Rz, параметры, обозначение, виды

Базовая линия линия заданной геометрической формы, определенным образом проведенная относительно профиля и предназначенная для оценки геометрических параметров поверхности.

Что такое шероховатость поверхности?

При увеличении любой поверхности материала можно увидеть похожую картину. Исходя из соотношений указанных на чертеже параметров неровностей можно вывести несколько основных типов шероховатости, которые мы указываем на чертеже.

В случае с Ra численное ее выражение есть среднее арифметическое из абсолютных значений отклонений профиля в пределах базовой длины, и формируется оно по формуле:

В случае с Rz берется сумма средних абсолютных значений высот пяти наибольших выступов профиля и глубин пяти наибольших впадин профиля в пределах базовой длины:

1. Грубая, когда шероховатости видны невооруженным глазом. Получается вследствие ручной обработки при помощи крупного напильника или при использовании фрез, ножей, сверл на первичном этапе машинной обработки.
2. Получистая, когда неровности едва заметны или незаметны при визуальном осмотре. Достигается при использовании ручного мелкоабразивного напильника или специализированного станка в качестве чистовой обработки.
3. Чистая, когда дефекты поверхности различимы только при использовании дополнительных инструментов. Получается при чистовой обработке бархатным напильником или при использовании специального шлифовального агрегата.
4. Очень чистая, когда неровности поверхности отсутствуют практически полностью. Достигается в результате использования притирки или при высокоточной ручной шлифовке напильниками с минимальной степенью абразивности. Этот класс чистоты обработки металла считается эталонным.

2.3. Шероховатость поверхности

Базовая линия линия заданной геометрической формы, определенным образом проведенная относительно профиля и предназначенная для оценки геометрических параметров поверхности.

Классификация поверхностей

Когда применяется обработка без удаления верхнего слоя материала – штамповка, прокат, литье, происходит смещение структурных слоев их деформация с принудительным созданием «гладко-волокнистой» структуры.

Мнение эксперта

Знайка, главный эксперт в Цветочном городе

Если у вас возникли сложности, обращайтесь ко мне, и я помогу разобраться 🦉  

Задать вопрос эксперту

Таблица перевода шероховатости rz в ra Путь Главное текстовое меню Оформление Неуказанная шероховатость Задать изменить. А если у Вас остались вопросы, задайте их мне!