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表面粗糙度测量参数

轮廓法(线粗糙度)参数

幅度参数(峰和谷)
(ISO4287:1997)
符号 等效面积参数
最大高度 Pz, Rz, Wz Sz
最大轮廓峰高 Pp, Rp, Wp Sp
最大轮廓谷深 Pv, Rv, Wv Sv
平均高度 Pc, Rc, Wc
总高度 Pt, Rt, Wt
 
幅度平均参数
(ISO4287:1997)
符号 等效面积参数
算术平均偏差 Pa, Ra, Wa Sa
均方根偏差 Pq, Rq, Wq Sq
偏斜度 Psk, Rsk, Wsk Ssk
陡峭度 Pku, Rku, Wku Sku
 
间距参数
(ISO4287:1997)
符号 等效面积参数
平均宽度 PSm, RSm, WSm
 
混合参数
(ISO4287:1997)
符号 等效面积参数
均方根斜率 Pdq, Rdq, Wdq Sdq
 
支承长度率曲线和相关参数
(ISO4287:1997)
符号 等效面积参数
支承长度率 Pmr (c), Rmr (c), Wmr (c) Smr (c)
轮廓截面高度差 Pdc, Rdc, Wdc Sxp*
相对支承比率 Pmr, Rmr, Wmr
 
具有复合加工特征表面的参数 (ISO13565-2:1996) 符号 等效面积参数
核心粗糙度深度 Rk Sk
去除的峰值高度 Rpk Spk
去除的谷值深度 Rvk Svk
支承率 Mr1 Smr1
支承率 Mr2 Smr2
 
图形参数
(ISO12085:1996)
符号 等效面积参数
粗糙度图形的平均间距 AR
粗糙度图形的平均深度 R
粗糙度图形的最大深度 Rx
波纹度图形的平均间距 AW
波纹度图形的平均深度 W
波纹度图形的最大深度 Wx


* 轮廓与三维方法之间可能存在计算条件差异。

幅度参数(峰和谷)

最大高度(Rz)

表示一个取样长度内最大轮廓峰高Zp与最大轮廓谷深Zv之和。

  • 在JIS” 94内以Ry表示
  • 轮廓峰:轮廓中线(X轴)上方(从材料开始)的轮廓部分
  • 轮廓谷:轮廓中线(X轴)下方(从周围介质开始)的轮廓部分

Pz 原始轮廓的最大高度
Wz 波纹度的最大高度

要点
最大高度尽管经常使用,但因其与峰值相关,受划痕、污染及测量噪声的影响很大。

最大高度(Rz)

(以粗糙度轮廓为例)

 

最大轮廓峰高 (Rp)

一个取样长度内最大的轮廓峰高Zp。

Pp 原始轮廓的最大峰高
Wp 波纹度轮廓的最大峰高

最大轮廓峰高 (Rp)

(以粗糙度轮廓为例)

 

最大轮廓谷深(Rv)

一个取样长度内最大的轮廓谷深Zv。

Pv 原始轮廓的最大谷深
Wv 波纹度轮廓的最大谷深

最大轮廓谷深(Rv)

(以粗糙度轮廓为例)

 

平均高度(Rc)

一个取样长度内轮廓单元高度Zt的均值。

  • 轮廓单元:相邻的一组轮廓峰和轮廓谷
  • 需要辨别峰(谷)的最小高度和最小长度

最小高度区分:Rz值的10%
最小长度区分:取样长度的1%

Pc 原始轮廓单元的平均高度
Wc 波纹度轮廓单元的平均高度

平均高度(Rc)

(以粗糙度轮廓为例)

 

总高度(Rt)

在评定长度(非取样长度)内最大轮廓峰高Zp与最大轮廓谷深Zv之和。

  • 关系Rt≧Rz适用于所有轮廓

Pt  原始轮廓的总高度(在JIS’82中为Rmax)
Wt 波纹度轮廓的总高度

要点
在针对评定长度进行测量时,Rt是比Rz更严格的标准。
应当指出的是,该参数由于使用了峰值,因此受划痕、污染、和测量噪声的影响很大。

总高度(Rt)

(以粗糙度轮廓为例)

 

十点平均粗糙度(Rzjis)

一个取样长度内五个最大轮廓峰高的平均值和五个最大轮廓谷深的平均值之和。

  • 在JIS’94内以Rz表示

要点
Rzjis等效于旧JIS标准B0601 :1994中的参数Rz。尽管十点平均粗糙度已从当前ISO标准中删除,但其在日本得到普遍使用并作为参数Rzjis保留在JIS标准内。

十点平均粗糙度(Rzjis)

(以粗糙度轮廓为例)

幅度平均参数

算术平均偏差(Ra)

一个取样长度内的纵坐标Z(x)绝对值的算数平均值。

Pa 原始轮廓的算数平均偏差
Wa 波纹度轮廓的算术平均偏差

要点
平均表面平均高度差的平均值是使用最广泛的参数之一。由于不受划痕、污染、和测量噪声的显著影响,该参数可提供稳定的结果。

算术平均偏差(Ra)

(以粗糙度轮廓为例)

 

均方根偏差(Rq)

一个取样长度内Z(x)的均方根值。

Pq 原始轮廓的均方根偏差
Wq 波纹度轮廓的均方根偏差

要点
使用最广泛的参数之一,也被称为RMS值。参数Rq与高度分布的标准差对应。该参数易于进行统计处理,且由于受划痕、污染、和测量噪声影响不显著,可以获得稳定的结果。

均方根偏差(Rq)

(以粗糙度轮廓为例)

 

偏斜度(Rsk)

一个取样长度内Z(x)三次方的平均值与Rq的三次方的比值。

Rsk = 0 :相对于中线对称(正态分布)
Rsk> 0 :偏向中线下方
Rsk <0 :偏向中线上方

Psk 原始轮廓的偏斜度
Wsk 波纹度轮廓的偏斜度

要点
该参数与高度分布有关。适用于评估磨损和润滑油油槽的滑动面。

偏斜度(Rsk)

(以粗糙度轮廓为例)

 

陡峭度(Rku)

一个取样长度内Z(x)四次方的平均值与Rq四次方的比值。

Rku=3:正态分布
Rku>3 :高度分布尖锐
Rku<3 :高度分布平坦

Pku 原始轮廓的陡峭度
Wku 波纹度轮廓的陡峭度

要点
该参数与峰和谷尖端几何形状有关,适合用于分析两个物体之间的接触程度。

陡峭度(Rku)

(以粗糙度轮廓为例)

间距参数

平均宽度(RSm)

一个取样长度内轮廓单元宽度Xs的平均值。

  • 在JIS’94内以Sm表示
  • 需要辨别峰(谷)的最小高度和最小长度

最小高度区分:Rz值的10%
最小长度区分:基准长度的1%

Psm 原始轮廓单元的平均宽度
Wc 波纹度轮廓单元的平均宽度

要点
该参数代替高度参数,用于评估平行沟槽和颗粒的水平尺寸。

平均宽度(RSm)

(以粗糙度轮廓为例)

混合参数

均方根斜率(Rdq)

一个取样长度内纵坐标斜率dz/dx的均方根值。

Pdq 原始轮廓的均方根斜率
Wdq 波纹度轮廓的均方根斜率

要点
该参数用于以数值表示表面的陡度。

均方根斜率(Rdq)

(以粗糙度轮廓为例)

支承长度率曲线和相关参数

支承长度率曲线和概率密度曲线

支承长度率曲线表示轮廓支承率随水平位置c而变的关系曲线,其中,c代表特定样品的分离高度。其也被称为Abbott曲线。
概率密度曲线代表发生高度Zx的概率。该参数相当于高度分布直方图。

支承长度率曲线和概率密度曲线

(以粗糙度轮廓为例)

 

支承长度率(Rmr(c))

在给定水平位置c(%或μm)上,轮廓的实体材料长度Ml(c)与评定长度的比率。

Pmr (c) 原始轮廓的支承长度率(原来的tp)
Wmr (c) 波纹度轮廓的支承长度率

支承长度率(Rmr(c))

(以粗糙度轮廓为例)

 

轮廓截面高度差(Rdc)

Rdc表示在给定支承比率的两个水平截面之间的垂直距离。

Pdc 原始轮廓的截面高度差
Wdc 波纹度轮廓的截面高度差

轮廓截面高度差(Rdc)

(以粗糙度轮廓为例)

 

相对支承比率(Rmr)

Rmr表示由参考水平截面C0和轮廓水平截面之间的差Rδc确定的相对支承比率。

Pmr 原始轮廓的相对支承比率
Wmr 波纹度轮廓的相对支承比率

相对支承比率(Rmr)

(以粗糙度轮廓为例)

具有复合加工特征表面的参数

具有复合加工特征表面的参数

Rk、Mr1和Mr2值由梯度最小的相当于40%的支承率曲线的分割线(线性曲线)计算得出。
绘制面积等同于被参数Rk宽度分割的支承率曲线突出部分的三角形,并计算参数Rpk和Rvk。

Rk 核心粗糙度深度
Rpk 去除的峰值高度
Rvk 去除的谷值深度
Mr1, Mr2 支承率

要点
该函数用于评估摩擦和磨损。也可用于评估发动机气缸表面的润滑性。

具有复合加工特征表面的参数

图形参数

图形参数

图形参数用于评估基于样品表面包络特征的表面接触状态。

AR 粗糙度图形的平均间距:在评定长度内,粗糙度图形ARi的算术平均值
R 粗糙度图形的平均深度:在评定长度内,粗糙度图形深度Hj的算术平均值
Rx 粗糙度图形的最大深度:在评定长度内Hj的最大值
AW 波纹度图形的平均间距:在评定长度内,波纹度图形长度AWi的算术平均值
W 波纹度图形的平均深度:在评定长度内,波纹度图形深度HWj的算术平均值
Wx 波纹度图形的最大深度:在评定长度内,HWj的最大值

要点
这些参数适合用于评估润滑机构和垫圈等接触表面的滑动性。

图形参数 1

图形参数 2

创建时间:2024-12-16 10:25
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