Шероховатость поверхности при механических методах обработки
Шероховатостью называют совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами, выделенную с помощью базовой длины. Неровности с большими шагами относят к волнистости, а с очень большими - к отклонениям формы. Шероховатость поверхности существенно влияет на зазоры и натяги в соединениях, на прочность деталей при переменных нагрузках, износостойкость, коррозионную стойкость, герметичность и другие эксплуатационные характеристики деталей.
Формула шероховатости Ra (среднее арифметическое отклонение профиля):
где
n - средняя линия профиля;
l - базовая длина.
i - отклонение профиля.
Формула шероховатости Rz (высота неровности профиля по десяти точкам)
где
ypi - высота i-го наибольшего выступа профиля;
yvi - глубина i-й наибольшей впадины профиля.
( Rz ≈ 4•Ra для диапазона 80 ≤ Ra ≤ 2,5 ).
Значение параметра шероховатости Ra указывают без символа.
Соотношения значений Ra, Rz и базовой длины
Ra, мкм | Rz, мкм | базовая длина l, мм |
до 0,025 | до 0,10 | 0,08 |
> 0,025 до 0,4 | > 0,10 до 1,6 | 0,25 |
> 0,4 до 3,2 | > 1,6 до 12,5 | 0,8 |
> 3,2 до 12,5 | > 12,5 до 50 | 2,5 |
> 12,5 до 100 | > 50 до 400 | 8,0 |
Параметры шероховатости
При назначении параметров шероховатости поверхностей следует проверить возможность их достижения в связи с рациональными методами обработки детали. Как правило, следует применять наибольшую шероховатость, допускаемую конструктивными требованиями. В противном случае может значительно увеличиться стоимость обработки, что может быть скомпенсировано только повышением качества продукции.
Обрабатываемые поверхности | Методы обработки | Параметры шероховатости | |||||||||||||
Rz | Ra | Rz | |||||||||||||
320 | 160 | 80 | 40 | 20 | 2,5 | 1,25 | 0,63 | 0,32 | 0,160 | 0,080 | 0,040 | 0,100 | |||
Наружные цилиндрические поверхности | Обтачивание | Предварительное | + | + | + | + | |||||||||
Чистовое | + | + | + | + | + | ||||||||||
Тонкое | + | + | + | + | |||||||||||
Шлифование | Предварительное | + | + | + | |||||||||||
Чистовое | + | + | |||||||||||||
Тонкое | + | + | |||||||||||||
Притирка | Грубая | + | + | ||||||||||||
Средняя | + | + | |||||||||||||
Тонкая | + | + | + | + | |||||||||||
Отделка абразивным полотном | + | + | + | + | |||||||||||
Обкатывание роликом | + | + | + | ||||||||||||
Шлифование Суперфиниширование |
+ | + | + | + | |||||||||||
Внутренние цилиндрические поверхности | Растачивание | Предварительное | + | + | + | + | |||||||||
Чистовое | + | + | + | + | |||||||||||
Тонкое | + | + | + | ||||||||||||
Сверление | + | + | + | ||||||||||||
Зенкерование | Черновое (по корке) | + | + | + | |||||||||||
Чистовое | + | + | + | + | |||||||||||
Развертывание | Нормальное | + | + | ||||||||||||
Точное | + | + | |||||||||||||
Тонкое | + | + | |||||||||||||
Протягивание | + | + | + | + | |||||||||||
Внутреннее шлифование | Предварительное | + | + | ||||||||||||
Чистовое | + | + | + | ||||||||||||
Калибрование шариком | + | + | + | ||||||||||||
Притирка | Грубая | + | + | ||||||||||||
Средняя | + | + | |||||||||||||
Тонкая | + | + | + | ||||||||||||
Шлифование Притирка Хонингование |
Нормальное | + | + | + | |||||||||||
Зеркальное | + | + | + | ||||||||||||
Плоскости, плоские поверхности | Строгание | Предварительное | + | + | + | ||||||||||
Чистовое | + | + | + | + | + | ||||||||||
Тонкое | + | + | |||||||||||||
Цилиндрическое фрезерование | Предварительное | + | + | + | + | ||||||||||
Чистовое | + | + | + | ||||||||||||
Тонкое | + | + | + | ||||||||||||
Торцовое фрезерование | Предварительное | + | + | + | + | ||||||||||
Чистовое | + | + | + | ||||||||||||
Тонкое | + | + | |||||||||||||
Торцовое точение | Предварительное | + | + | + | + | ||||||||||
Чистовое | + | + | + | + | + | ||||||||||
Тонкое | + | + | + | ||||||||||||
Плоское шлифование | Предварительное | + | + | ||||||||||||
Чистовое | + | + | |||||||||||||
Притирка | Грубая | + | + | ||||||||||||
Средняя | + | + | |||||||||||||
Тонкая | + | + | + | + |