表面粗糙度检验的研究

徐海龙

摘 要：工业产品需要达到设计图样要求的粗糙度，对于一般表面粗糙度可以采用通用检验方法，本文主要简述了经过机械加工的工业产品表面粗糙度如何进行检验和判定为合格产品。

关键词：粗糙度、方法、检查

一、绪论

工业产品种类繁多，结构不尽相同，不同表面粗糙度大小及要求也有差异，这就要求检验人员准确测量出产品表面实际粗糙度，如何进行检验和选择粗糙度测量方法，粗糙度测量的准确性和合理性就显得异常重要，本文对此进行阐述，明确技术产品文件中表面结构的表示法，表面结构、轮廓法、评定表面结构的规则和方法对检验员及检验技术人员提供指导。

二、粗糙度检验方法的选择

粗糙度检验方法分为三种，分别为目视检查法、比较检查法和粗糙度检测器检验法。

对于粗糙度与规定值相比明显地好或明显地不好，或者因为存在明显影响表面功能的缺陷，没必要用更精确的方法来检验的工件表面，采用目视法检验。

对于目视检查不能做出判断，但符合以下情况之一时，采用与粗糙度比较样块进行触觉和视觉比较的方法：Ra>0.4；Ra≤0.4，但取样长度不能满足要求。

对于目视检查不能做出判断，且符合以下情况之一时，采用粗糙度检测器（轮廓仪）进行检验：Ra>0.4，当采用比较检查法无法判断时进行；Ra≤0.4，且取样长度能够满足要求。

三、粗糙度被测面的选取

1、被检特征的区域

在检验表面结构时，不应把表面缺陷，例如划痕、气孔等考虑进去。被检验工件表面结构看来均匀时，应采用整体表面上测得的参数值与图样上或技术产品文件中的规定值相比较。如果个别区域的表面结构有明显差异，应将每个区域上测量的参数值分别与图样上或技术产品文件中的规定值相比较。当参数的规定值为上限值时，应在几个测量区域中选择可能会出现最大参数值的区域测量。

2、被测表面的测量方向

对于指定测量方向的，按照指定测量方向进行测量。没有指定测量方向时，工件的安放应使其测量截面方向与得到粗糙度参数（Ra、Rz）最大值的测量方向相一致，该方向垂直于被测表面的加工纹理，对无方向性的表面，测量截面的方向可以是任意的。应在被测表面可能产生极值的部位进行测量，可通过目视来估计。应在表面这一部位均布的位置上分別测量，以获得各个独立的测量结果。

3、粗糙度评定参数的选择

当工业产品文件或设计图样的技术条件中对评定参数做出规定的，按相应文件或技术条件执行。如工业产品文件或图样的技术条件中没有对评定参数做出规定，可按以下方法对评定参数进行选择。

（1）粗糙度评定长度、扫描长度

（2）截止波长λc

采用λc=0.8mm为截止波长，特别是具有深谷影响的表面的测量。

（3）取样段数

兼顾测量可靠性和测量成本，取样段数≥5。

四、粗糙度测得值的评价

测得值与公差极限值相比较应按照以下规则进行评价。

1、16%规则

当参数的规定值为上限值时，如果所选参数在同一评定长度上的全部实测值中，大于图样或技术产品文件中规定值的个数不超过实测值总数的16%，则该表面合格。

当参数的规定值为下限值时，如果所选参数在同一评定长度上的全部实测值中，小于图样或技术产品文件中规定值的个数不超过实测值总数的16%，则该表面合格。

当参数的规定值为上、下限值时：

（1）在所标注的参数符号后面没有注明“max”（最大值）的要求时，若出现下述几种情况，工件是合格的并停止检测。否则，工件应判不合格。

——第1个测得值不超过图样上规定值的70%；

——最初的3个测得值不超过规定值；

——最初的6个测定值中只有1个值超过规定值；

——最初的12个测得值中只有2个值超过规定值。

（2）在标注的参数符号后面有尾标“max”时，一般在表面可能出现最大值处应至少进行三次测量；如果表面乘均匀痕迹，则可在均匀分布的三个部位测量。

2、最大规则

检验时，若参数的规定值为最大值（参数符号后面有“max”标记），则在被检表面的全部区域内测得的参数值一个也不应超过图样或技术产品文件中的规定值。

五、结论

工业产品的表面质量要求有高有低，表面粗糙度越高的产品越需要准确的方法进行测量和评价，按照要求通过选择正确的粗糙度检验方法以及准确的选择被测截面，最终得到准确和可靠粗糙度评价。虽然对产品的粗糙度测量问题看似简单，但是采用合理的检验方法和检测手段可以充分提高检验效率以及检验正确率。endprint