光洁度0.8是什么程度 表面粗糙度检测仪器


你是否曾经想过,为什么表面粗糙度会有0.8、1.6、3.2、6.3、12.5这些特定的数值?这些数字背后又隐藏着怎样的奥秘呢?让我们一起深入了解。

一、什么是表面粗糙度?

在机械加工中,零件的表面会因为切削过程中的金属塑性变形、机床震动、刀具在表面上留下的刀痕等因素,造成零件表面呈现微小的不平整。即使经过精细的加工,透过显微镜观察,表面依然能看到峰谷起伏的痕迹。这样的微观形态,我们称之为“表面粗糙度”。

简而言之,表面粗糙度是指由微小的峰谷组成的表面几何特征,而不同的加工方法所产生的粗糙度值也各不相同。

二、表面粗糙度对机械性能的影响

表面粗糙度不仅仅是影响零件外观的因素,它还直接关系到零件的多项关键性能:

耐磨性:粗糙的表面会导致配合面之间接触面积减少,造成更高的局部压强,从而加速磨损。

配合稳定性:在间隙配合中,表面粗糙度越大,磨损越快,导致配合间隙增大;在过盈配合中,粗糙表面上的微观凸起被压平,实际的过盈量减少,从而降低联接强度。

疲劳强度:粗糙的表面容易形成较大的波谷,这些波谷像裂纹一样,会引起应力集中,降低零件的疲劳强度。

抗腐蚀性:粗糙的表面容易被腐蚀性气体或液体侵入,从而加速金属表面的腐蚀过程。

密封性:粗糙的接触面无法完美贴合,容易导致气体或液体的泄漏。

接触刚度:接触刚度指的是零件表面在外力作用下对变形的抗拒能力。机械装置的刚度很大程度上取决于零件之间的接触刚度。

测量精度:零件表面和测量工具的表面粗糙度都会影响测量的精度,尤其是在高精度测量时。

表面粗糙度还会影响零件的镀层附着、热导性、电阻、反射性、流体流动阻力等多方面性能。

三、常见加工方式及其对应的粗糙度

不同的加工工艺能够实现不同的表面粗糙度值。例如,车削、磨削、铣削等方式所产生的粗糙度各有差异。选择适当的加工方式可以帮助我们控制产品的表面质量,从而满足不同的使用需求。

四、表面粗糙度与光洁度的区别

表面光洁度实际上是表面粗糙度的另一种叫法。光洁度侧重于从的角度描述表面的平滑度,而粗糙度则关注的是表面微观几何形状的实际情况。随着国际标准(ISO)的推行,在80年始采用表面粗糙度的标准,逐渐废除了表面光洁度的概念。表面粗糙度比光洁度更加科学和精确。

在国际标准中,表面粗糙度和表面光洁度之间有一定的对照关系,而粗糙度则可以通过计算公式来测量,光洁度则通常依赖于样板来对照。粗糙度比光洁度更具可操作性和严谨性。

五、为什么表面粗糙度数值用0.8、1.6、3.2等这些特定的数值?

要理解这个问题,我们需要追溯到法国工程师雷诺的创新。雷诺曾注意到热气球上的钢丝绳种类繁多,他希望通过某种规律化的方法来简化这些规格的数量。他发现,通过对10开5次方得到1.6这个数值,再根据这个数值形成的等比数列,可以得到5个优先数:1.0、1.6、2.5、4.0、6.3。这个数列的特点是,后一个数字是前一个数字的1.6倍。

通过这种方法,钢丝绳的规格从10到100就能被简化为10、16、25、40、63这样5种常用规格。

这样的数列还是不够精细。于是,雷诺继续优化,得出了一个公比为1.25的数列,使得10以内和10到100之间的钢丝绳规格分别有了更多的选择,最终形成了一个包含10个数字的优先数列:1.0、1.25、1.6、2.0、2.5、3.15、4.0、5.0、6.3、8.0。

这种数列的合理性也许并不容易立即显现,但它在实际应用中,尤其是产品设计和生产中,展现出了巨大的优势。比如,在设计产品时,选择数字之间有规律的序列可以使得产品规格更加合理,避免出现不匹配或者不连续的规格。

六、优先数系的实际应用

优先数系并非仅限于粗糙度的测量,它实际上在多个工程领域都得到了广泛应用。机械设计师们发现,通过优先数系,他们可以快速选取合适的参数,而不必在众多无序的数字中迷失。例如,设计时可能会碰到尺寸选择问题,优先数系提供了一套标准化的工具,使得尺寸的选取更具一致性和科学性。

在标准件的设计和选择中,优先数系同样起到了重要作用。它帮助我们将所有零部件的功能和尺寸通过一种系统化的方式进行序列化,避免了混乱和不必要的重复。

七、优先数系的魅力在于它的简洁与高效。在机械设计和生产过程中,合理利用这些数值不仅能提高产品的标准化水平,也能帮助设计师更精准地进行决策。它不仅仅是一个数字序列,更是我们在日常工作中不可或缺的工具。

通过对这些数字的理解和应用,我们能够更加科学地处理机械加工中的各种问题,设计出更加高效和精确的产品。