表面粗糙度檢驗的研究

徐海龍

摘 要：工業(yè)產(chǎn)品需要達到設(shè)計圖樣要求的粗糙度，對于一般表面粗糙度可以采用通用檢驗方法，本文主要簡述了經(jīng)過機械加工的工業(yè)產(chǎn)品表面粗糙度如何進行檢驗和判定為合格產(chǎn)品。

關(guān)鍵詞：粗糙度、方法、檢查

一、緒論

工業(yè)產(chǎn)品種類繁多，結(jié)構(gòu)不盡相同，不同表面粗糙度大小及要求也有差異，這就要求檢驗人員準(zhǔn)確測量出產(chǎn)品表面實際粗糙度，如何進行檢驗和選擇粗糙度測量方法，粗糙度測量的準(zhǔn)確性和合理性就顯得異常重要，本文對此進行闡述，明確技術(shù)產(chǎn)品文件中表面結(jié)構(gòu)的表示法，表面結(jié)構(gòu)、輪廓法、評定表面結(jié)構(gòu)的規(guī)則和方法對檢驗員及檢驗技術(shù)人員提供指導(dǎo)。

二、粗糙度檢驗方法的選擇

粗糙度檢驗方法分為三種，分別為目視檢查法、比較檢查法和粗糙度檢測器檢驗法。

對于粗糙度與規(guī)定值相比明顯地好或明顯地不好，或者因為存在明顯影響表面功能的缺陷，沒必要用更精確的方法來檢驗的工件表面，采用目視法檢驗。

對于目視檢查不能做出判斷，但符合以下情況之一時，采用與粗糙度比較樣塊進行觸覺和視覺比較的方法：Ra>0.4；Ra≤0.4，但取樣長度不能滿足要求。

對于目視檢查不能做出判斷，且符合以下情況之一時，采用粗糙度檢測器（輪廓儀）進行檢驗：Ra>0.4，當(dāng)采用比較檢查法無法判斷時進行；Ra≤0.4，且取樣長度能夠滿足要求。

三、粗糙度被測面的選取

1、被檢特征的區(qū)域

在檢驗表面結(jié)構(gòu)時，不應(yīng)把表面缺陷，例如劃痕、氣孔等考慮進去。被檢驗工件表面結(jié)構(gòu)看來均勻時，應(yīng)采用整體表面上測得的參數(shù)值與圖樣上或技術(shù)產(chǎn)品文件中的規(guī)定值相比較。如果個別區(qū)域的表面結(jié)構(gòu)有明顯差異，應(yīng)將每個區(qū)域上測量的參數(shù)值分別與圖樣上或技術(shù)產(chǎn)品文件中的規(guī)定值相比較。當(dāng)參數(shù)的規(guī)定值為上限值時，應(yīng)在幾個測量區(qū)域中選擇可能會出現(xiàn)最大參數(shù)值的區(qū)域測量。

2、被測表面的測量方向

對于指定測量方向的，按照指定測量方向進行測量。沒有指定測量方向時，工件的安放應(yīng)使其測量截面方向與得到粗糙度參數(shù)（Ra、Rz）最大值的測量方向相一致，該方向垂直于被測表面的加工紋理，對無方向性的表面，測量截面的方向可以是任意的。應(yīng)在被測表面可能產(chǎn)生極值的部位進行測量，可通過目視來估計。應(yīng)在表面這一部位均布的位置上分別測量，以獲得各個獨立的測量結(jié)果。

3、粗糙度評定參數(shù)的選擇

當(dāng)工業(yè)產(chǎn)品文件或設(shè)計圖樣的技術(shù)條件中對評定參數(shù)做出規(guī)定的，按相應(yīng)文件或技術(shù)條件執(zhí)行。如工業(yè)產(chǎn)品文件或圖樣的技術(shù)條件中沒有對評定參數(shù)做出規(guī)定，可按以下方法對評定參數(shù)進行選擇。

（1）粗糙度評定長度、掃描長度

（2）截止波長λc

采用λc=0.8mm為截止波長，特別是具有深谷影響的表面的測量。

（3）取樣段數(shù)

兼顧測量可靠性和測量成本，取樣段數(shù)≥5。

四、粗糙度測得值的評價

測得值與公差極限值相比較應(yīng)按照以下規(guī)則進行評價。

1、16%規(guī)則

當(dāng)參數(shù)的規(guī)定值為上限值時，如果所選參數(shù)在同一評定長度上的全部實測值中，大于圖樣或技術(shù)產(chǎn)品文件中規(guī)定值的個數(shù)不超過實測值總數(shù)的16%，則該表面合格。

當(dāng)參數(shù)的規(guī)定值為下限值時，如果所選參數(shù)在同一評定長度上的全部實測值中，小于圖樣或技術(shù)產(chǎn)品文件中規(guī)定值的個數(shù)不超過實測值總數(shù)的16%，則該表面合格。

當(dāng)參數(shù)的規(guī)定值為上、下限值時：

（1）在所標(biāo)注的參數(shù)符號后面沒有注明“max”（最大值）的要求時，若出現(xiàn)下述幾種情況，工件是合格的并停止檢測。否則，工件應(yīng)判不合格。

——第1個測得值不超過圖樣上規(guī)定值的70%；

——最初的3個測得值不超過規(guī)定值；

——最初的6個測定值中只有1個值超過規(guī)定值；

——最初的12個測得值中只有2個值超過規(guī)定值。

（2）在標(biāo)注的參數(shù)符號后面有尾標(biāo)“max”時，一般在表面可能出現(xiàn)最大值處應(yīng)至少進行三次測量；如果表面乘均勻痕跡，則可在均勻分布的三個部位測量。

2、最大規(guī)則

檢驗時，若參數(shù)的規(guī)定值為最大值（參數(shù)符號后面有“max”標(biāo)記），則在被檢表面的全部區(qū)域內(nèi)測得的參數(shù)值一個也不應(yīng)超過圖樣或技術(shù)產(chǎn)品文件中的規(guī)定值。

五、結(jié)論

工業(yè)產(chǎn)品的表面質(zhì)量要求有高有低，表面粗糙度越高的產(chǎn)品越需要準(zhǔn)確的方法進行測量和評價，按照要求通過選擇正確的粗糙度檢驗方法以及準(zhǔn)確的選擇被測截面，最終得到準(zhǔn)確和可靠粗糙度評價。雖然對產(chǎn)品的粗糙度測量問題看似簡單，但是采用合理的檢驗方法和檢測手段可以充分提高檢驗效率以及檢驗正確率。endprint