Шероховатость ra – Ra, Rz, параметры, обозначение, виды

alexxlab | 25.06.2020 | 0 | Разное

Шероховатость поверхности при механических методах обработки :: HighExpert.RU

Шероховатостью называют совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами, выделенную с помощью базовой длины. Неровности с большими шагами относят к волнистости, а с очень большими – к отклонениям формы. Шероховатость поверхности существенно влияет на зазоры и натяги в соединениях, на прочность деталей при переменных нагрузках, износостойкость, коррозионную стойкость, герметичность и другие эксплуатационные характеристики деталей.

Формула шероховатости Ra (среднее арифметическое отклонение профиля):

где

n – средняя линия профиля;

l – базовая длина.

i – отклонение профиля.

Формула шероховатости Rz (высота неровности профиля по десяти точкам):

где

y_pi – высота i-го наибольшего выступа профиля;

y_vi – глубина i-й наибольшей впадины профиля.

Параметр Ra, как интегральный показатель, более полно оценивает шероховатость и поэтому является предпочтительным (Rz ~ 4 Ra). Значение параметра шероховатости Ra указывают без символа.

Обрабатываемые поверхности

Методы обработки

Параметры шероховатости

320

160

2,5

1,25

0,63

0,32

0,160

0,080

0,040

0,100

Наружные цилиндрические поверхности

Обтачивание

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Шлифование

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Притирка

Грубая

Средняя

Тонкая

Отделка абразивным полотном

Обкатывание роликом

Шлифование
Суперфиниширование

Внутренние цилиндрические поверхности

Растачивание

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Сверление

Зенкерование

Черновое (по корке)

Чистовое

Развертывание

Нормальное

Точное

Тонкое

Протягивание

Внутреннее шлифование

Предварительное

Чистовое

Калибрование шариком

Притирка

Грубая

Средняя

Тонкая

Шлифование
Притирка
Хонингование

Нормальное

Зеркальное

Плоскости, плоские поверхности

Строгание

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Цилиндрическое фрезерование

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Торцовое фрезерование

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Торцовое точение

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Плоское шлифование

Предварительное

Чистовое

Притирка

Грубая

Средняя

Тонкая

www.highexpert.ru

Одномерные параметры шероховатости

Средняя шероховатость R_a

Стандарты: ASME B46.1-1995, ASME B46.1-1985, ISO 4287-1997, ISO 4287/1-1997, ГОСТ 25142-82.

Среднее арифметическое отклонение профиля. Среднее отклонение всех точек профиля шероховатости от средней линии на длине оценки

Старым способом указания диапазона для R_a является RHR (roughness height rating, рейтинг высоты неровностей). Это символ на чертежах, указывающий минимальное и максимальное значения для R_a.

Среднеквадратичная шероховатость R_q

Стандарты: ASME B46.1-1995, ISO 4287-1997, ISO 4287/1-1997, ГОСТ 25142-82.

Среднее значение измеренных отклонений от средней линии взятых на длине оценки

Максимальная высота профиля R_t

Стандарты: ASME B46.1-1995, ISO 4287-1997, ГОСТ 25142-82.

Максимальная высота от пика до пика впадины. Абсолютное значение разности между самым высоким и самым низким пиком

Максимальная глубина впадины профиля R_v, R_m

Стандарты: ASME B46.1-1995, ASME B46.1-1985, ISO 4287-1997, ISO 4287/1-1997, ГОСТ 25142-82.

Самая глубокая впадина. Глубина наиболее глубокой впадины на профиле шероховатости на длине оценки

Максимальная высота пика профиля R_p

Стандарты: ASME B46.1-1995, ASME B46.1-1985, ISO 4287-1997, ISO 4287/1-1997, ГОСТ 25142-82.

Наиболее высокий пик. Это высота наиболее высокого пика на профиле шероховатости на длине оценки

Средняя максимальная высота профиля R_tm

Стандарты: ASME B46.1-1995, ISO 4287-1997, ГОСТ 25142-82.

Средняя шероховатость между пиком и впадиной. Определяется по разнице между самым высоким пиком и самой глубокой впадиной для нескольких выборок заданной длины оценки

где R_vm и R_pm определены ниже.

Для данных профиля она основывается на пяти базовых длинах (m = 5). Число выборок соответствует стандарту ISO.

Средняя максимальная глубина впадины профиля R_vm

Стандарты: ISO 4287-1997.

Средняя глубина впадины основывается на одном пике на каждую базовую длину. Одна наиболее глубокая долина находится на каждой из пяти базовых длин (m = 5) и затем усредняется

где

Средняя максимальная высота пика профиля R_pm

Стандарты: ISO 4287-1997.

Средняя высота пика основывается на одном пике на базовую длину. По одному самому высокому пику находится на каждой из пяти базовых длин (m = 5) и затем усредняется

где

Базовая глубина шероховатости R_3z

Стандарты: ISO 4287-1997.

Расстояние между третьим по высоте пиком и третьей по глубине впадиной. Пиком называется часть поверхности выше пересечения со средней линией.

Базовая глубина профиля шероховатости R_3zISO

Стандарты: ISO 4287-1997.

Высота третьего по высоте пика относительно третьей по глубине впадины на базовой длине. Базовая глубина шероховатости определяется по пяти базовым длинам и затем усредняется.

Высота по десяти точкам R_z

Стандарты: ISO 4287-1997, ГОСТ 25142-82.

Среднее абсолютное значение из пяти самых высоких пиков и пяти самых глубоких впадин на длине оценки.

Средняя шероховатость профиля от пика до впадины R_zISO

Стандарты: ISO 4287-1997.

Средняя шероховатость от пика до впадины основана на одном пике и одной впадине на базовую длину. Одно наибольшее отклонение находится на пяти базовых длинах и затем усредняется. Она идентична R_tm.

Функция распределения амплитуды ADF

Стандарты: ISO 4287-1997.

Функция распределения амплитуды — функция вероятности, которая задаёт вероятность того, что профиль поверхности будет иметь определённую высоту z в любом произвольном его месте x.

Относительная опорная кривая BRC

Стандарты: ISO 4287-1997.

Относительная опорная кривая относится к функции распределения амплитуды, это соответствующее интегральное распределение вероятности, которое гораздо чаще применяется в обработке поверхностей. Относительная опорная кривая это интеграл (сверху вниз) от функции распределения амплитуды.

Асимметрия R_sk

Стандарты: ISO 4287-1997.

Асимметрия — параметр, который описывает форму функции распределения амплитуды. Асимметрия — простая мера асимметрии функции распределения амплитуды или, что то же самое, она показывает симметрию изменения профиля относительно его средней линии

Эксцесс R_ku

Стандарты: ISO 4287-1997.

Эксцесс — параметр, учитывающий форму функции распределения амплитуды. Эксцесс относится к равномерности функции распределения амплитуды или, что то же самое, к степени изрезанности (числу пиков) профиля.

gwyddion.net

Улучшение качества поверхности (шероховатость Ra 0.2)

Когда деталь подвергается механической обработке, на ее поверхности остаются неровности, совокупность которых называется шероховатостью поверхности. Эти ямки и выпуклости могут быть как микроскопическими, так и вполне видимыми невооруженным глазом. Также их можно почувствовать на ощупь, проведя по шероховатой детали рукой.

Для того чтобы классифицировать гладкость деталей, существует четырнадцать классов шероховатости поверхности. Эта система была принята еще в 1975 году, заменив собой существующую ранее систему классов чистоты обработки. При этом один из основных численных показателей – Ra. Так обозначают среднее арифметическое значение отклонения профиля (то есть участка поверхности базовой длины) от номинала, измеряемое в микронах. Чем меньше этот параметр, тем более ровные очертания имеет изготовленная деталь.

Где бы эта деталь ни использовалась, в любом случае лучше будет, чтобы показатель Ra стремился к минимуму. Ведь изделия с большой шероховатостью не только быстрее изнашиваются, плохо окрашиваются и не дают плотных соединений. Кроме того, такую поверхность легче подстерегает главный враг металла – коррозия. Ну, а если деталь является элементом механизма, требующим высокой точности, то тем более необходима ее тщательная обработка, позволяющая избежать погрешностей и брака.

Самыми высокими классами шероховатости являются тринадцатый и четырнадцатый, они определяют параметр Ra 0,2 микрона и меньше. Достичь этого можно с помощью таких видов обработки, как шлифование, притирка и хонингование поверхности изделий. Для примера: при черновой обработке, определяющей классы шероховатости с первого по третий, Ra может достигать 80 микрон. Столь грубую поверхность можно получить строганием, фрезерованием или точением. Естественно, в таком виде детали, как правило, не оставляют – их подвергают дальнейшей обработке.

Получив в результате поверхность с отклонением Ra всего 0,2 микрона, можно не беспокоиться о том, что будет нарушена надежность и точность сборки, а трение одной детали о другую превысит допустимые значения и приведет к преждевременному их износу. Ну, а гладкость и отсутствие неровностей у таких важных элементов оборудования, как штампы, ножи или пуансоны, во многом определяет качество изготовляемых изделий.

durr-technik.ru

TOP HEADLINES