表面粗糙度測試

粗糙度指加工表面上具有的較小間距和峰谷所組成的微觀(guān)幾何形狀特性。它是互換性研究的問(wèn)題之一。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，例如加工過(guò)程中刀具與零件表面間的摩擦、切屑分離時(shí)表面層金屬的塑性變形以及工藝系統中的高頻振動(dòng)等。由于加工方法和工件材料的不同，被加工表面留下痕跡的深淺、疏密、形狀和紋理都有差別。表面粗糙度與機械零件的配合性質(zhì)、耐磨性、疲勞強度、接觸剛度、振動(dòng)和噪聲等有密切關(guān)系，對機械產(chǎn)品的使用壽命和可靠性有重要影響。表面粗糙度測量是指將表面粗糙度比較樣塊（簡(jiǎn)稱(chēng)樣塊）根據視覺(jué)和觸覺(jué)與被測表面比較，判斷被測表面粗糙度相當于那一數值，或測量其反射光強變化來(lái)評定表面粗糙度(見(jiàn)激光測長(cháng)技術(shù))。

表面粗糙度測量方法1、比較法

將表面粗糙度比較樣塊（簡(jiǎn)稱(chēng)樣塊）根據視覺(jué)和觸覺(jué)與被測表面比較，判斷被測表面粗糙度相當于那一數值，或測量其反射光強變化來(lái)評定表面粗糙度（見(jiàn)激光測長(cháng)技術(shù)）。樣塊是一套具有平面或圓柱表面的金屬塊，表面經(jīng)磨、車(chē)、鏜、銑、刨等切削加工，電鑄或其他鑄造工藝等加工而具有不同的表面粗糙度。有時(shí)可直接從工件中選出樣品經(jīng)過(guò)測量并評定合格后作為樣塊。利用樣塊根據視覺(jué)和觸覺(jué)評定表面粗糙度的方法簡(jiǎn)便，但會(huì )受到主觀(guān)因素影響，常不能得出正確的表面粗糙度數值。

2、印模法

在實(shí)際測量中，常會(huì )遇到深孔，盲孔，凹槽，內螺紋等既不能使用儀器直接測量，也不能使用樣板比較的表面，這是常用印模法，印摸法是利用一些無(wú)流動(dòng)性和彈性的塑性材料（如石蠟等）貼合在 被測表面上，將被測表面的輪廓復制成模，測量印模，從而來(lái)評定被測表面的粗糙度。

3、觸針?lè )?p style="padding: 0px; margin-top: 10px; margin-bottom: 0px; font-family: Arial; font-size: medium; line-height: 24px; letter-spacing: 1px; text-wrap: wrap; background-color: rgb(255, 255, 255);">利用針尖曲率半徑為2微米左右的金剛石觸針沿被測表面緩慢滑行，金剛石觸針的上下位移量由電學(xué)式長(cháng)度傳感器轉換為電信號，經(jīng)放大、濾波、計算后由顯示儀表指示出表面粗糙度數值，也可用記錄器記錄被測截面輪廓曲線(xiàn)。
一般將僅能顯示表面粗糙度數值的測量工具稱(chēng)為表面粗糙度測量?jì)x，能記錄表面輪廓曲線(xiàn)的稱(chēng)為表面粗糙度輪廓儀這兩種測量工具都有電子計算電路或電子計算機，它能自動(dòng)計算出輪廓算術(shù)平均偏差Rα，微觀(guān)不平度十點(diǎn)高度RZ，輪廓zui大高度Ry和其他多種評定參數，測量效率高，適用于測量Rα為0.025~6.3微米的表面粗糙度。

4、干涉法

利用光波干涉原理 （見(jiàn)平晶、激光測長(cháng)技術(shù)）將被測表面的形狀誤差以干涉條紋圖形顯示出來(lái)，并利用放大倍數高 （可達500倍）的顯微鏡將這些干涉條紋的微觀(guān)部分放大后進(jìn)行測量，以得出被測表面粗糙度。
應用此法的表面粗糙度測量工具稱(chēng)為干涉顯微鏡。這種方法適用于測量Rz和Ry為 0.025~0.8微米的表面粗糙度。

5、光切法

光線(xiàn)通過(guò)狹縫后形成的光帶投射到被測表面上，以它與被測表面的交線(xiàn)所形成的輪廓曲線(xiàn)來(lái)測量表面粗糙度。由光源射出的光經(jīng)聚光鏡、狹縫、物鏡1后，以45°的傾斜角將狹縫投影到被測表面，形成被測表面的截面輪廓圖形，通過(guò)物鏡 2將此圖形放大后投射到分劃板上。
利用測微目鏡和讀數鼓輪先讀出h值，計算后得到H值。應用此法的表面粗糙度測量工具稱(chēng)為光切顯微鏡。它適用于測量RZ和Ry為0.8~100微米的表面粗糙度，需要人工取點(diǎn)，測量效率低。

表面粗糙度登記劃分表面粗糙度的等級分為14級，如下：

表面粗糙度14級=Ra 0.012
表面粗糙度13級=Ra 0.025
表面粗糙度12級=Ra 0.050
表面粗糙度11級=Ra 0.1
表面粗糙度10級=Ra 0.2
表面粗糙度9級=Ra 0.4
表面粗糙度8級=Ra 0.8
表面粗糙度7級=Ra 1.6
表面粗糙度6級=Ra 3.2
表面粗糙度5級=Ra 6.3
表面粗糙度4級=Ra 12.5
表面粗糙度3級=Ra 25
表面粗糙度2級=Ra 50
表面粗糙度1級=Ra 100