取样长度：是测量或评定表面粗糙度所规定的 一段基准线长度，至少包含5个微峰和5个微谷。 它在轮廓总的走向上量取。规定和选择这段长 度是为了限制和削弱表面波度对表面粗糙度测 量结果的影响。
2.评定长度ln
评定长度:在测量和平定时,需规定的一段最 小长度称为评定长度.
一般取标准评定长度ln＝5lr.若被测表面比较均 匀,可选ln＜5lr；若均匀性差,可选ln＞5lr.由于加
n
n
Fi Fi'
i 1
i 1
算术平均中线
F1
F2
Fi
F1′
Fi′
F2′
lr
图5-5表面粗造度轮的算术平均中线
3.评定参数
1)轮廓的算术平均偏差
y1 y2
近似为
Ra 1
l
y dx
l0
Ra 1 n
n i1
yi
Ra
x yn yi
Ra值越大,表面越粗糙,能客观全面的反映表面
微观几何形状特性.
Rz Zp1
Zv1 Zv2
Zp2 Zv3
Zv4 Zp3
Zp4 Zp5 Zv5
Zp6 Zv6
2)轮廓的最大高度
在一个取样长度范围内,最大轮廓峰高Zp与最大轮廓谷深 Zv之和称之为轮廓最大高度,用符号Rz表示,即Rz = Rp + Rv
中线
lr
Rz值越大,表面越粗糙,但它不如Ra对粗糙度的反应得可观
和全面.
3)轮廓单元的平均宽度RSm
(2)对于摩擦表面，相对运动速度高，单位面积压 力大的表面，表面粗糙度参数值应小。
(3)承受交变应力作用的零件，在容易产生应力集 中的部位，如圆角、沟槽处，表面粗糙度参数值应 小。
(4)对于配合性质要求稳定的较小间隙的间隙配合 和承受重载荷的过盈配合，它们的孔，轴表面粗糙 度参数值应小。
(5)要求防腐蚀、密封性能好或外表美观的表面， 表面粗糙度参数值应小。
Xs1
Xs2 Xs3
Xs4
Xs5
Xs6
中线
lr
4）轮廓是在给定水平位置C上的轮 廓实体材料长度ML(C)与评定长度的比率.
Rm r CMln L C
其大小反映了轮廓表面峰谷 的形状，其值越大，表 面实体材料越长，接触刚度和耐磨性越好。
第三节 选用与标注
工表面有着不同程度的不均匀性,为了充分合理 地反映某一表面的粗糙度特性,规定在评定时所 必须的一段表面长度,它包括一个或数个取样长
度,称为评定长度Ln.
中线
lr
lr
lr
lr
lr
ln
图5-3 取样长度和评定长度
在评定长度内,根据取样长度进行测量,此时可 得到一个或数个测量值,取其平均值作为表面 粗糙度数值的可靠值.评定长度一般按五个取 样长度来确定,如下表所列:
一个轮廓峰与相邻的轮廓谷的组合叫做轮廓单元.在一个
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表示.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的宽度Xsi的平 均值,用符号RSm表示,即
RSm
1 m
m i1
Xsi
它是评定轮廓的 间距参数,其大小 反映了轮廓峰谷 的疏密程度,越大 峰谷越稀,密封性 能越差.
通常在常用值范围 (Ra:0.025～6.3um)内优选Ra作
为评定参数.原因易于测量.在相当粗糙
(Ra:6.3 ～ 100um)或相当光滑(Ra:0.008 ～0.02um)时
采用Rz作为评定参数.原因是易于测量.当表面不
允许出现较深加工痕迹,应力集中或表面段长度很 小,不宜采用Ra时,采用Rz.或两者一起用.一般情况 下这两个参数控制表面粗糙度可以满足实际需要. 但在特殊表面要求如:表面涂层均匀,密封性等需 附加RSm或Rmr(C)值.其他选用参考表5-6.
(6)确定表面粗糙度参数值时,应注意它与形状公 差值的协调.
参考课本表5-7所列按公差等级确定表面粗糙度 参数值.尺寸公差等级越高,则表面粗糙度参数值应 越小.但尺寸公差等级低的表面,其表面粗糙度要求 不一定也低.如医疗器械,机床摇把等的表面对尺寸 精度的要求不高.但却要求光滑。
(GB/T131-93).
二.表面粗糙度轮廓对零件工作性能的影响
1．耐磨性 2．配合性质稳定性 3．耐疲劳性 4．抗腐蚀性 表面粗糙度对机械零件的配合性质、耐磨性、工作 精度、抗腐蚀性有着密切的关系,它影响到机器或 仪器的可靠性和使用寿命.
第二节 表面粗糙度轮廓的评定
一.取样长度和评定长度
1.取样长度lr
表 面 粗 糙 度 评 定 参 数 值 可 以 从 GBl031-1995《 表 面粗糙度参数及其数值》规定的参数值系列中选取 或根据需要予以规定。选用时应优先采用第l系列 中的数值。
合理选取表面粗糙度参数值的大小，对零件的使 用性能和加工成本具有重要意义。选用原则如下
(1)同一零件上，工作表面的表面粗糙度参数值应 比非工作表面小。
一.表面粗糙度轮廓技术要求的内容
规定表面粗糙度轮廓的技术要求时，必须给出 表面粗糙度轮廓幅度参数及允许值和测量时的 取样长度值这两项基本要求，必要时可规定轮 廓其他的评定参数、表面加工纹理方向、加工 方法或(和)加工余量等附加要求。如果采用标准 取样长度，则在图样上可以省略标注取样长度 值。
二.表面粗糙度轮廓评定参数的选用
二. 表面粗糙度轮廓的中线
是为了定量地评定表面粗糙度轮廓而确定的一条 基准线. 是具有与被测表面几何形状一致的几何轮 廓形状,并将被测轮廓加以划分的线.
1.轮廓最小二乘中线
最小二乘中线
yi
轮廓偏距的平方 和最小:
n
y
2 i
min
i 1
lr
图5-4 表面粗造度轮廓的最小二乘中线
2.轮廓算术平均中线
实际表面轮廓 表面粗糙度轮廓 波纹度轮廓
λ
宏观形状轮廓
通常波距小于1mm----表面粗糙度; 1-10mm--表 面波纹度;大于10mm----形状误差
1.表面粗糙度概念：是指加工表面所具有的较小间 距和微小峰谷不平度.
2.特征:微观几何形状的尺寸特征.一般是由零件的 加工过程和其他因素形成.
3.我国粗糙度标准: 将表面光洁度国标(GB1031—68、GB131—74)作 了修订,并改名为表面粗糙度国家标准. 规定: 表面粗糙度—术语、表面及其参数(GB3505-83) 表面粗糙度参数及其数值(GB／T1031一1995) 机械制图表面粗糙度符号,代号及其注法