表面粗糙度的评定参数

一、基本术语及定义(Basic Terms And Definitions)

1、取样长度(Sampling Length)

用于判别表面粗糙度特征的一段基准长度，称为取样长度，代号为。

规定取样长度是为了限制和减弱宏观几何形状误差，特别是波度对表面粗糙度测量结果的影响。表面越粗糙，取样长度应越大，这是因为表面越粗糙，波距越大的缘故。

2、评定长度(Evaluation Length)

评定轮廓所必须的一段长度称为评定长度，代号为。

规定评定长度为是了克服加工表面的不均匀性，较客观地反映表面粗糙度的真实情况，如图4-2-1所示。

一般取评定长度＝

3、轮廓中线( Mean Line of the Profile )

轮廓中线是定量计算粗糙度数值的基准线，下面介绍两种确定轮廓中线的方法。

图4-2-1 取样长度和评定长度

1)轮廓最小二乘中线 (Least Square Mean Line of the Profile) 具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线，在取样长度内使轮廓上各点偏距的平方和最小，如图4-2-2所示。

图4-2-2 轮廓最小二乘中线示意图

所谓轮廓偏距是指轮廓线上的点与基准线之间的距离，如。

轮廓的最小二乘中线的数学表达式为

极小值

2)轮廓算术的平均中线 (Centre Arithmetical Mean Line of the Profile) 具有几何轮廓形状，在取样长度内与轮廓走向一致的基准线，该线划分轮廓并使上下两部分的面积相等。如图4-2-3所示，中间直线是算术平均中线，F1、

图4-2-3 轮廓的算术平均中线示意图

F3、…、F2n-1代表中线上面部分的面积，F2、F4、…、F2n为中线下面部分的面积，它使

F1+F3+…+F2n-1=F2+F4+…+F2n

用最小二乘法确定的中线是唯一的，但比较费事。用算术平均方法确定中线是一种近似的图解法，较为简便，因而得到广泛应用。

二、表面粗糙度主要评定参数（GB/T1031-95）(Main Evaluation Parameter of Surface Roughness)

1、轮廓算术平均偏差?(Arithmetical Deviation of the Profile )

在取样长度内，轮廓偏距绝对值的算术平均值。

如图4-2-4所示。图中，中线，轮廓偏距值y1、y2、…、yn，为轮廓算术平均偏差。

越大，表面越粗糙。

图4-2-4? 轮廓算术平均偏差图

其数学表达式为：

或近似为：

2、微观不平十点高度? (Ten Points Height of Irregularities)

在取样长度内，五个最大的轮廓峰高的平均值与五个最大的轮廓谷深的平均值之和。

如图4-2-5所示，图中yP1、yP2、…、yP5为五个最大轮廓峰高，yV1、yV2、…、yV5为五个最大轮廓峰谷。

图4-2-5 微观不平度十点平均高度示意图

则的数学表达式为：

越大，表面越粗糙。因测点少，不能充分反映表面状况，但是、值易于在光学仪器上量取，且计算简便，故应用较多。

3、轮廓最大高度?(Maximum Height of the Profile)

在取样长度内，轮廓峰项线和轮廓峰谷线之间的距离，称为轮廓最大高度。

图4-2-6中为轮廓最大峰高，为轮廓最大谷深。

则轮廓最大高度为：

图4-2-6? 轮廓最大高度示意图

三、其它有关的参数(Other Relevant Parameters)

1、与微观不平度间距特性有关的参数(Parameter Related to Spacing Characteristic)

1）轮廓微观不平度的平均间距Sm(Mean Spacing of The Profile Irregularities)

轮廓微观不平度的平均间距Sm是指轮廓峰和相邻轮廓谷在中线上的一段长度。

Sm=

2）轮廓单峰平均间距S(Mean Spacing of Local Peaks of the Profile)

轮廓的单峰平均间距S是指两相邻单峰的最高点之间沿中线方向上的距离。

S=

图4-2-7

2、与微观不平度形状特性有关的参数(Parameter Related to Form Characteristic)

1. 轮廓支承长度np(Profile Bearing Length)

轮廓支承长度np是指在取样长度内，一平行与中线的线与轮廓相截所得到的各段截线长度之和。

np=

1. 轮廓支承长度率tp(Profile Bearing Length Ratio)

轮廓支承长度率tp是在水平截距C下的轮廓支承长度与取样长度之比。既

tp=

图4-2-8

四、标注(Mark)

表面粗糙度的基本符号是：

用去除材料的方法获得表面

用不去除材料的方法获得表面

用任何方法获得表面