表面粗糙度测量仪有什么分类组成

表面粗糙度测量仪是评定零件表面质量的台式粗糙度仪。可对多种零件表面的粗糙度进行测量，包括平面、斜面、外圆柱面，内孔表面，深槽表面及轴承滚道等，实现了表面粗糙度的多功能精密测量。

表面粗糙度测量仪分类：

表面粗糙度的测量方法基本上可分为接触式测量和非接触式测量两类。在接触式测量中主要有比较法、印模法、触针法等；非接触测量方式中常用的有光切法、实时全息法、散斑法、像散测定法、光外差法、AFM、光学传感器法等。

触针式表面粗糙度测量仪是目前最常用、最方便、最可靠的表面粗糙度测量仪，并且一直是各国国家标准及国际标准制定的依据。根据传感器的不同原理，触针式粗糙度仪可分为电感式、压电式、光电式、激光式和光栅式等，还可以分为有导头式和无导头式。导头式粗糙度仪仅限用于测量表面粗糙度，而无导头式粗糙度仪除可用于测量表面粗糙度外，还可用于测量表面波纹度和表面几何形状。

表面粗糙度测量仪组成：

软件处理部分主要有两个模块，分别是数据处理模块和文件处理模块。在数据处理模块中主要论述了表面粗糙度的参数和图形、轮廓评定基准线和数字滤波器设计的算法，最后利用定标算法、误差分析，对表面粗糙度测量系统做出综合评价。在文件处理模块中主要介绍了对数据文件的打开、保存、打印以及图形的处理。硬件部分则由传感器、驱动器、指零表、记录器和工作台等主要部件组成。

机械加工件的表面粗糙度的检验有多种方法。常用的是样块对比法和测量仪法。样块对比法简单快捷，但精度较低。在生产检验现场最为常用。实际上这是一种目测的方法。粗糙度测量仪又叫粗糙度仪、表面粗糙度仪、粗糙度检测仪、表面光洁度仪等多种名称，粗糙度仪从测量原理上主要分为两大类：接触式和非接触式。测量工件表面粗糙度时，将传感器放在工件被测表面上，由仪器内部的驱动机构带动传感器沿被测表面做等速滑行，传感器通过内置的锐利触针感受被测表面的粗糙度，此时工件被测表面的粗糙度引起触针产生位移，该位移使传感器电感线圈的电感量发生变化，从而在相敏整流器的输出端产生与被测表面粗糙度成比例的模拟信号，该信号经过放大及电平转换之后进入数据采集系统，DSP芯片将采集的数据进行数字滤波和参数计算，测量结果在液晶显示器上读出，也可在打印机上输出，还可以与PC机进行通讯。测量仪检测精度高，但现场应用不太方便。

表面粗糙度的等级分为14级，如下:

表面粗糙度14级=Ra 0012

表面粗糙度13级=Ra 0025 

表面粗糙度12级=Ra 0050 

表面粗糙度11级=Ra 01 

表面粗糙度10级=Ra 02 

表面粗糙度9级=Ra 04 

表面粗糙度8级=Ra 08 

表面粗糙度7级=Ra 16 

表面粗糙度6级=Ra 32 

表面粗糙度5级=Ra 63 

表面粗糙度4级=Ra 125 

表面粗糙度3级=Ra 25 

表面粗糙度2级=Ra 50 

表面粗糙度1级=Ra 100

1、表面粗糙度，指加工表面具有的较小间距和微小峰谷不平度。

加工过程中的刀痕、切削分离时的塑性变形、刀具与已加工表面间的摩擦、工艺系统的高频振动都是形成表面粗糙度的原因，而表面粗糙度会对零件的耐磨性、配合性质的稳定性、零件的疲劳强度、零件的抗腐蚀性、零件的密封性等造成影响。

2、表面粗糙度形成的原因主要有：

1）加工过程中的刀痕；

2）切削分离时的塑性变形；

3）刀具与已加工表面间的摩擦；

4）工艺系统的高频振动。

扩展资料

表面粗糙度

表面粗糙度，指加工表面具有的较小间距和微小峰谷不平度。

加工过程中的刀痕、切削分离时的塑性变形、刀具与已加工表面间的摩擦、工艺系统的高频振动都是形成表面粗糙度的原因，而表面粗糙度会对零件的耐磨性、配合性质的稳定性、零件的疲劳强度、零件的抗腐蚀性、零件的密封性等造成影响。

表面粗糙度图谱为研究表面粗糙度对零件性能的影响和度量表面微观不平度的需要，从20年代末到30年代，德国、美国和英国等国的一些专家设计制作了轮廓记录仪、轮廓仪，同时也产生出了光切式显微镜和干涉显微镜等用光学方法来测量表面微观不平度的仪器，给从数值上定量评定表面粗糙度创造了条件。表面粗糙度仪

从30年代起，已对表面粗糙度定量评定参数进行了研究，如美国的Abbott就提出了用距表面轮廓峰顶的深度和支承长度率曲线来表征表面粗糙度。

1936年出版了Schmaltz论述表面粗糙度的专著，对表面粗糙度的评定参数和数值的标准化提出了建议。但粗糙度评定参数及其数值的使用，真正成为一个被广泛接受的标准还是从40年代各国相应的国家标准发布以后开始的。

首先是美国在1940年发布了ASA B461国家标准，之后又经过几次修订，成为现行标准ANSI/ASME B461-1988《表面结构表面粗糙度、表面波纹度和加工纹理》，该标准采用中线制，并将Ra作为主参数；接着前苏联在1945年发布了GOCT2789-1945《表面光洁度、表面微观几何形状、分级和表示法》国家标准，而后经过了3次修订成为GOCT2789-1973《表面粗糙度参数和特征》，该标准也采用中线制，并规定了包括轮廓均方根偏差即现在的Rq在内的6个评定参数及其相应的参数值。另外，其它工业发达国家的标准大多是在50年代制定的，如联邦德国在1952年2月发布了DIN4760和DIN4762有关表面粗糙度的评定参数和术语等方面的标准等。

形成原因

表面粗糙度图谱表面粗糙度形成的原因主要有：

1）加工过程中的刀痕；

2）切削分离时的塑性变形；

3）刀具与已加工表面间的摩擦；

4）工艺系统的高频振动。

主要表现

表面粗糙度主要表现在以下几个方面：

1） 表面粗糙度影响零件的耐磨性。表面越粗糙，配合表面间的有效接触面积越小，压强越大，磨损就越快。

2） 表面粗糙度影响配合性质的稳定性。对间隙配合来说，表面越粗糙，就越易磨损，使工作过程中间隙逐渐增大；对过盈配合来说，由于装配时将微观凸峰挤平，减小了实际有效过盈，降低了联结强度。

3） 表面粗糙度影响零件的疲劳强度。粗糙零件的表面存在较大的波谷，它们像尖角缺口和裂纹一样，对应力集中很敏感，从而影响零件的疲劳强度。

4） 表面粗糙度影响零件的抗腐蚀性。粗糙的表面，易使腐蚀性气体或液体通过表面的微观凹谷渗入到金属内层，造成表面腐蚀。

5） 表面粗糙度影响零件的密封性。粗糙的表面之间无法严密地贴合，气体或液体通过接触面间的缝隙渗漏。

表面粗糙度 Pt采用的是日标粗糙度，日标规定采用最大高度值来定义表面粗糙度，例如：Pt005，表示表面最大高度差为005微米。

表面粗糙度(surface roughness)是指加工表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度。其两波峰或两波谷之间的距离(波距)很小(在1mm以下)，它属于微观几何形状误差。表面粗糙度越小，则表面越光滑。

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，例如加工过程中刀具与零件表面间的摩擦、切屑分离时表面层金属的塑性变形以及工艺系统中的高频振动等。由于加工方法和工件材料的不同，被加工表面留下痕迹的深浅、疏密、形状和纹理都有差别。

表面粗糙度与机械零件的配合性质、耐磨性、疲劳强度、接触刚度、振动和噪声等有密切关系，对机械产品的使用寿命和可靠性有重要影响。一般标注采用Ra。

相关的规范有"GB/T 1031-2009《表面结构 轮廓法 表面粗糙度参数及其数值》"和"GB/T 131-2006 (ISO 1302:2002)《表面结构的表示法》"。

发展

为研究表面粗糙度对零件性能的影响和度量表面微观不平度的需要，从20年代末到30年代，德国、美国和英国等国的一些专家设计制作了轮廓记录仪、轮廓仪，同时也产生出了光切式显微镜和干涉显微镜等用光学方法来测量表面微观不平度的仪器，给从数值上定量评定表面粗糙度创造了条件。

从30年代起，已对表面粗糙度定量评定参数进行了研究，如美国的Abbott就提出了用距表面轮廓峰顶的深度和支承长度率曲线来表征表面粗糙度。1936年出版了Schmaltz论述表面粗糙度的专著，对表面粗糙度的评定参数和数值的标准化提出了建议。但粗糙度评定参数及其数值的使用，真正成为一个被广泛接受的标准还是从40年代各国相应的国家标准发布以后开始的。

影响

表面粗糙度对零件的影响主要表现在以下几个方面:

此外，表面粗糙度对零件的镀涂层、导热性和接触电阻、反射能力和辐射性能、液体和气体流动的阻力、导体表面电流的流通等都会有不同程度的影响。

评定依据

取样长度

取样长度lr 是评定表面粗糙度所规定一段基准线长度。取样长度L取样长度应根据零件实际表面的形成情况及纹理特征，选取能反映表面粗糙度特征的那一段长度，量取取样长度时应根据实际表面轮廓的总的走向进行。规定和选择取样长度是为了限制和减弱表面波纹度和形状误差对表面粗糙度的测量结果的影响。

评定长度

评定长度 ln 是评定轮廓所必须的一段长度，它可包括一个或几个取样长度。由于零件表面各部分的表面粗糙度不一定很均匀，在一个取样长度上往往不能合理地反映某一表面粗糙度特征，故需在表面上取几个取样长度来评定表面粗糙度。评定长度ln一般包含5个取样长度lr。

基准线

基准线是用以评定表面粗糙度参数的轮廓中线。基准线有下列两种:

理论上最小二乘中线是理想的基准线，但在实际应用中很难获得，因此一般用轮廓的算术平均中线代替，且测量时可用一根位置近似的直线代替。

粗糙面大小。粗糙度仪又叫表面粗糙度仪、表面光洁度仪、表面粗糙度检测仪、粗糙度测量仪、粗糙度计、粗糙度测试仪等多种名称。它具有测量精度高、测量范围宽、操作简便、便于携带、工作稳定等特点，可以广泛应用于各种金属与非金属的加工表面的检测，该仪器是传感器主机一体化的袖珍式仪器，具有手持式特点，更适宜在生产现场使用。

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