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什麼叫粗糙度

表面粗糙度(surfaceroughness)
在機械零件切削的過程中,刀具或砂輪遺留的刀痕,切屑分離時的塑性變形和機床振動等因素,會使零件的表面形成微小的峰谷.這些微小峰谷的高低程度和間距狀況就叫做表面粗糙度,也稱為微觀不平度,它是一種微觀幾何形狀誤差.
輪廓的支承長度率rmr(c)——materialratiooftheprofile
rmr(c)
輪廓的支承長度率rmr(c)是指在給定水平
位置c上輪廓的實體材料長度ml(c)與評定長度
的比率.
評定參數的選用
幅度參數ra,rz是基本參數.
rsm,rmr(c)是輔助參數
有粗糙度要求的表面必須選擇一個幅度參數.
0.025~6.3μ推薦選用ra,其余選用rz
不能單獨選用,只能作為幅度參數的附加參數,表面有特殊功能要求時選用.
4.3.2參數值的選用
類比法.考慮因素:
同一個零件上,工作表面比非工作表面的ra
或rz值小.
摩擦表面比非摩擦表面,滾動摩擦表面比滑
動摩擦表面的ra或rz值小.
運動速度高,單位面積壓力大,受交變載荷
作用的零件表面,以及最易產生應力集中的
溝槽,圓角部位應選用較小的粗糙度數值.
要求配合穩定,可靠時,粗糙度參數值應小
些.如,小間隙配合表面,受重載作用的過
盈配合表面,都應選用較小的粗糙度數值.
協調好表面粗糙度參數值與尺寸及形位公
差的關系.通常,尺寸,形位公差值小,
表面粗糙度ra或rz值也要小;尺寸公差等
級相同時,軸比孔的粗糙度數值要小.
防腐蝕性,密封性要求高,或外形要求美
觀的表面應選用較小的粗糙度數值.
凡有關標准已對表面粗糙度作出規定的標
准件或常用典型零件(例如,與滾動軸承
配合的軸頸和基座孔,與鍵配合的軸槽,
輪毂槽的工作面等),應按相應的標准確
定其表面粗糙度參數值

表面粗糙度(surfaceroughness)
在機械零件切削的過程中,刀具或砂輪遺留的刀痕,切屑分離時的塑性變形和機床振動等因素,會使零件的表面形成微小的峰谷.這些微小峰谷的高低程度和間距狀況就叫做表面粗糙度,也稱為微觀不平度,它是一種微觀幾何形狀誤差.
輪廓的支承長度率rmr(c)——materialratiooftheprofile
rmr(c)
輪廓的支承長度率rmr(c)是指在給定水平
位置c上輪廓的實體材料長度ml(c)與評定長度
的比率.
評定參數的選用
幅度參數ra,rz是基本參數.
rsm,rmr(c)是輔助參數
有粗糙度要求的表面必須選擇一個幅度參數.
0.025~6.3μ推薦選用ra,其余選用rz
不能單獨選用,只能作為幅度參數的附加參數,表面有特殊功能要求時選用.
4.3.2參數值的選用
類比法.考慮因素:
同一個零件上,工作表面比非工作表面的ra
或rz值小.
摩擦表面比非摩擦表面,滾動摩擦表面比滑
動摩擦表面的ra或rz值小.
運動速度高,單位面積壓力大,受交變載荷
作用的零件表面,以及最易產生應力集中的
溝槽,圓角部位應選用較小的粗糙度數值.
要求配合穩定,可靠時,粗糙度參數值應小
些.如,小間隙配合表面,受重載作用的過
盈配合表面,都應選用較小的粗糙度數值.
協調好表面粗糙度參數值與尺寸及形位公
差的關系.通常,尺寸,形位公差值小,
表面粗糙度ra或rz值也要小;尺寸公差等
級相同時,軸比孔的粗糙度數值要小.
防腐蝕性,密封性要求高,或外形要求美
觀的表面應選用較小的粗糙度數值.
凡有關標准已對表面粗糙度作出規定的標
准件或常用典型零件(例如,與滾動軸承
配合的軸頸和基座孔,與鍵配合的軸槽,
輪毂槽的工作面等),應按相應的標准確
定其表面粗糙度參數值

粗糙度即粗糙高度或粗糙參數，是地表的一種空氣動力學參數。可表示地表（包括陸面、植被和水面）的粗糙程度，具有長度的量綱。在數值上被定義為貼近地面平均風速為零處的高度，但在物理上這一高度並不真正存在。近地層對數分布風速廓線滿足此邊界條件。粗糙度一般與氣流無關，而只決定於地表粗糙單元的幾何形狀、大小和排列等。對於水面和具有彈性的植被，粗糙度還與風速有關。作為十分粗略的近似，蒙蒂思（j.l.monteith）總結了經驗關系：粗糙度與粗糙單元平均高度h（如植被平均高度）的比值為0.13。但實際上比值是表面特征參數的復雜函數，如萊托（h.lettau）提出的關系為＝0.5lh/，式中l為粗糙單元迎風面上的平均截距，d為粗糙單元的平均間距。這類公式都帶有局限性和經驗性。粗糙度可利用中性大氣條件下實測的風速廓線推算。
在機械學中，粗糙度指加工表面上具有的較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特性。它是互換性研究的問題之一。表面粗糙度一般是由所采用的加工方法和其他因素所形成的，例如加工過程中刀具與零件表面間的摩擦、切屑分離時表面層金屬的塑性變形以及工藝系統中的高頻振動等。由於加工方法和工件材料的不同，被加工表面留下痕跡的深淺、疏密、形狀和紋理都有差別。表面粗糙度與機械零件的配合性質、耐磨性、疲勞強度、接觸剛度、振動和噪聲等有密切關系，對機械產品的使用壽命和可靠性有重要影響。

就是
表面粗糙度儀

1.表面粗糙度理論與標准的發展
表面粗糙度標准的提出和發展與工業生產技術的發展密切相關，它經歷了由定性評定到定量評定兩個階段。表面粗糙度對機器零件表面性能的影響從1918年開始首先受到注意，在飛機和飛機發動機設計中，由於要求用最少材料達到最大的強度，人們開始對加工表面的刀痕和刮痕對疲勞強度的影響加以研究。但由於測量困難，當時沒有定量數值上的評定要求，只是根據目測感覺來確定。在20世紀20～30年代，世界上很多工業國家廣泛采用三角符號▽的組合來表示不同精度的加工表面。
為研究表面粗糙度對零件性能的影響和度量表面微觀不平度的需要，從20年代末到30年代，德國、美國和英國等國的一些專家設計制作了輪廓記錄儀、輪廓儀，同時也產生出了光切式顯微鏡和干涉顯微鏡等用光學方法來測量表面微觀不平度的儀器，給從數值上定量評定表面粗糙度創造了條件。從30年代起，已對表面粗糙度定量評定參數進行了研究，如美國的abbott就提出了用距表面輪廓峰頂的深度和支承長度率曲線來表征表面粗糙度。1936年出版了schmaltz論述表面粗糙度的專著，對表面粗糙度的評定參數和數值的標准化提出了建議。但粗糙度評定參數及其數值的使用，真正成為一個被廣泛接受的標准還是從40年代各國相應的國家標准發布以後開始的。
首先是美國在1940年發布了asab46.1國家標准，之後又經過幾次修訂，成為現行標准ansi/asmeb46.1-1988《表面結構表面粗糙度、表面波紋度和加工紋理》，該標准采用中線制，並將ra作為主參數；接著前蘇聯在1945年發布了goct2789-1945《表面光潔度、表面微觀幾何形狀、分級和表示法》國家標准，而後經過了3次修訂成為goct2789-1973《表面粗糙度參數和特征》，該標准也采用中線制，並規定了包括輪廓均方根偏差即現在的rq在內的6個評定參數及其相應的參數值。另外，其它工業發達國家的標准大多是在50年代制定的，如聯邦德國在1952年2月發布了din4760和din4762有關表面粗糙度的評定參數和術語等方面的標准等。
以上各國的國家標准中都采用了中線制作為表面粗糙度參數的計算制，具體參數千差萬別，但其定義的主要參數依然是ra或rq，這也是國際間交流使用最廣泛的一個參數。
2表面粗糙度標准中的基本參數定義
隨著工業的發展和對外開放與技術合作的需要，我國對表面粗糙度的研究和標准化愈來愈被科技和工業界所重視，為迅速改變國內表面粗糙度方面的術語和概念不統一的局面，並達到與國際統一的作用，我國等效采用國際標准化組織iso有關的國際標准制訂了gb3505-1983《表面粗糙度術語表面及其參數》。gb3505專門對有關表面粗糙度的表面及其參數等術語作了規定，其中有三個部分共27個參數術語：
a.與微觀不平度高度特性有關的表面粗糙度參數術語。其中定義的常用術語為：輪廓算術平均偏差ra、輪廓均方根偏差rq、輪廓最大高度ry和微觀不平度十點高度rz等11個參數。
b.與微觀不平度間距特性有關的表面粗糙度參數術語。其中有輪廓微觀不平度的平均間距sm、輪廓峰密度d、輪廓均方根波長lq以及輪廓的單峰平均間距s等共9個參數。
c.與微觀不平度形狀特性有關的表面粗糙度參數術語。這其中有輪廓偏斜度sk、輪廓均方根斜率dq和輪廓支承長度率tp等共5個參數。
3精密加工表面性能評價的內容及其迫切性
表面粗糙度參數這一概念開始提出時就是為了研究零件表面和其性能之間的關系，實現對表面形貌准確的量化的描述。隨著加工精度要求的提高以及對具有特殊功能零件表面的加工需求，提出了表面粗糙度評價參數的定量計算方法和數值規定，同時這也推動了國家標准及國際標准的形成和發展。
在現代工業生產中，許多制件的表面被加工而具有特定的技術性能特征，諸如：制件表面的耐磨性、密封性、配合性質、傳熱性、導電性以及對光線和聲波的反射性，液體和氣體在壁面的流動性、腐蝕性，薄膜、集成電路元件以及人造器官的表面性能，測量儀器和機床的精度、可靠性、振動和噪聲等等功能，而這些技術性能的評價常常依賴於制件表面特征的狀況，也就是與表面的幾何結構特征有密切聯系。因此，控制加工表面質量的核心問題在於它的使用功能，應該根據各類制件自身的特點規定能滿足其使用要求的表面特征參量。不難看出，對特定的加工表面，我們總希望用最或比較恰當的表面特征參數去評價它，以期達到預期的功能要求；同時我們希望參數本身應該穩定，能夠反映表面本質的特征，不受評定基准及儀器分辨率的影響，減少因對隨機過程進行測量而帶來參數示值誤差。
但是從標准制定的特點和內容上我們容易發現，隨著現代工業的發展，特別是新型表面加工方法不斷出現和新的測量器具及測量方法的應用，標准中的許多參數已無法適應現代生產的需求，尤其是在一些特殊加工場合，如精加工時，用不同方法加工得到的ra值相同或很相近的表面就不一定會具有相同的使用功能，可見，此時ra值對這類表面的評定顯得無能為力了，而且傳統評定方法過於注重對高度信息做平均化處理，而幾乎忽視水平方向的屬性，未能反映表面形貌的全面信息。近年來在表面特性研究的領域內，相對地說，關於零件表面功能特性方面的研究本身就較為薄弱，因為它牽涉到很多學科和技術領域。機器的各類零件在使用中各有不同的要求，研究表面特征的功能適應性將十分復雜，這也限制了對表面形貌與其功能特性關系的研究。
工業生產的飛速發展迫切需要更加行之有效且適應性更強的表面特征評價參數的出現，為解決這一矛盾，各國的許多學者都在這方面加大研究力度，以期在不遠的將來制訂出一套功能特性顯著的參數。另一方面，為了防止“參數爆炸”，同時也防止大量相關參數的出現，要做到用一個參數來評價多個性能特性，用數量很少的一組參數實現對表面的本質特征的准確描述。
4表面粗糙度理論的新進展
表面形貌評定的核心在於特征信號的無失真提取和對使用性能的量化評定，國內外學者在這一方面做了大量工作，提出了許多分離與重構方法。隨著當今微機處理技術、集成電路技術、機電一體化技術等的發展，出現了用分形法、motif法、功能參數集法、時間序列技術分析法、最小二乘多項式擬合法、濾波法等各種評定理論與方法，取得了顯

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