一、表面粗糙度概述
表面粗糙度是指加工表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度，是评价零件表面质量的重要指标。表面粗糙度影响零件的配合性质、耐磨性、密封性、疲劳强度等。
二、主要评定参数
1. 轮廓算术平均偏差 Ra
在取样长度内，被测轮廓上各点至基准线距离绝对值的算术平均值。
Ra = (1/l)∫|y(x)|dx
最常用参数，能反映表面微观几何形状特征。
2. 轮廓最大高度 Rz
在取样长度内，轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。
Rz = Rp + Rv（峰高+谷深）
3. 轮廓单元宽度平均间距 RSm
在取样长度内，轮廓微观不平度间距的平均值。
三、Ra数值系列与表面特征
| Ra值(μm) | 表面外观 | 获得方法 |
|---|---|---|
| 50 | 明显可见刀痕 | 粗车、粗铣 |
| 25 | 可见刀痕 | 粗车、粗刨 |
| 12.5 | 微见刀痕 | 半精车、精铣 |
| 6.3 | 可见加工痕迹 | 精车、精铣 |
| 3.2 | 微见加工痕迹 | 精车、精磨 |
| 1.6 | 看不见加工痕迹 | 精磨、精铰 |
| 0.8 | 可辨加工痕迹方向 | 精磨、研磨 |
| 0.4 | 微辨加工痕迹方向 | 精磨、超精加工 |
| 0.2 | 不可辨加工痕迹方向 | 超精磨、抛光 |
| 0.1 | 暗光泽面 | 超精磨、研磨 |
| 0.05 | 亮光泽面 | 超精磨、镜面磨 |
| 0.025 | 镜状光泽面 | 镜面磨削 |
四、表面粗糙度选择原则
1. 根据零件功能选择
- 配合表面：Ra1.6~0.8μm
- 密封表面：Ra0.8~0.4μm
- 滑动轴承：Ra0.8~0.4μm
- 滚动轴承配合面：Ra0.8~0.4μm
- 定位基准面：Ra1.6~0.8μm
2. 与公差等级的关系
| 公差等级 | 推荐Ra值(μm) |
|---|---|
| IT5~IT6 | 0.4~0.8 |
| IT7~IT9 | 0.8~1.6 |
| IT10~IT12 | 1.6~3.2 |
| IT13以上 | 3.2~6.3 |
五、测量方法
1. 比较法
用表面粗糙度样块与被测表面比较，适用于车间现场检验。
2. 光切法
用光切显微镜测量，可测Ra0.8~80μm。
3. 干涉法
用干涉显微镜测量，适用于Ra<0.8μm的光滑表面。
4. 针描法
用电动轮廓仪测量，测量范围Ra0.025~12.5μm，最常用。