表面粗糙度子教案

1、【課題編號(hào)】18 9.3【課題名稱】表面粗糙度【教學(xué)目標(biāo)與要求】一、知識(shí)目標(biāo)1. 了解表面粗糙度基本術(shù)語的含義2. 熟悉常用表面粗糙度的評(píng)定參數(shù)Ra和Rz。3. 掌握表面粗糙度的選用和標(biāo)注。二、能力目標(biāo)1. 能讀懂表面粗糙度標(biāo)注參數(shù)符號(hào)的含義。2. 能正確標(biāo)注零件加工表面的粗糙度符號(hào)。三、素質(zhì)目標(biāo)了解表面粗糙度對(duì)零件加工質(zhì)量的影響， 能讀懂圖示粗糙度符號(hào)的含義。四、教學(xué)要求1. 能讀懂圖示表面粗糙度符號(hào)Ra 和 Rz 及其數(shù)字所表示的含義。2. 會(huì)根據(jù)工作條件正確選擇零件的表面粗糙度評(píng)定參數(shù)并正確標(biāo)注?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1. Ra 和 Rz 評(píng)定參數(shù)的含義及標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。2. 正確標(biāo)注零件表面的粗糙度參

2、數(shù)值?！倦y點(diǎn)分析】1. Ra 和 Rz 參數(shù)的區(qū)別。2. 評(píng)定參考數(shù)的確定。【難點(diǎn)分析】Ra和Rz是兩個(gè)重要而又常用的表面粗糙度評(píng)定參數(shù)， 以Ra為常用，但在有些表面需要限制粗糙度的最大值，所以要用最大值Rz 來限定。 確定參數(shù)值需要借助于表9.4 的應(yīng)用舉例， 否則對(duì)于沒有工作經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生是很困難的。 標(biāo)注符號(hào)時(shí)， 其三角形的尖角一定要貼住被加工表面?！痉治鰧W(xué)生】學(xué)習(xí)評(píng)定參數(shù)值， 一定要注意到參數(shù)的排列規(guī)律性， 即從上到下數(shù)值減半。 參數(shù)的選擇對(duì)于沒有工作經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生不能用類比法， 只能參考表 9.4 的舉例?！窘虒W(xué)思路設(shè)計(jì)】講授基本術(shù)語常用評(píng)定參數(shù)應(yīng)用舉例用實(shí)物表面比較參數(shù)值注意標(biāo)注符號(hào)的方法

3、?！窘虒W(xué)安排】3. 學(xué)時(shí)（ 90 分鐘）【教學(xué)過程】任何零件的加工表面， 都存在著與理想加工表面的誤差， 當(dāng)加工表面與理想表面相差較大時(shí)，如 10mm 以上，稱之為形狀誤差；而當(dāng)相差較小時(shí)，如 1mm 以內(nèi)，稱之為表面粗糙度，要使表面粗糙度降到0 是不可能，因此表面粗糙度的大小成為加工中必須考慮到的問題。表面越粗糙，其摩擦系數(shù)就越大，表面越易磨損，零件的壽命越短。一、基本術(shù)語及參數(shù)1. 實(shí)際輪廓 零件加工紋理方向與垂直橫截面相交所得的輪廓線為零件的實(shí)際輪廓，如圖 9.40 所示。2. 取樣長度 l 用于判斷具有表面粗糙度特征的一段基準(zhǔn)長度， 如圖 9.41 所示。 l 的長度應(yīng)當(dāng)包括連續(xù) 5個(gè)

4、以上的輪廓峰和輪廓谷，才能真實(shí)反映表面的輪廓形狀。 l 的取樣長度可以參考國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。3. 評(píng)定長度 ln 為了準(zhǔn)確反映真實(shí)輪廓，需要選擇一定的評(píng)價(jià)長度，ln 的選擇由表面粗糙度的均勻性來確定，均勻性差可取得長些，如圖9.41中取5個(gè)取樣長度；均勻性好的可以少取，甚至取一個(gè)l長。4. 輪廓算術(shù)平均偏差Ra 為最常用的評(píng)定參數(shù)，指取樣長度內(nèi)輪廓偏距絕對(duì)值的算術(shù)平均值，如圖 9.44 所示。圖中 ox 表示理想的直線， oY 為高度誤差值。在一個(gè)取樣長度上，求所有的偏距絕對(duì)值的算術(shù)平均值， 實(shí)際上是求ox 線兩側(cè)輪廓所包含的面積和與其長度之比值，比值越大，說明Ra值越大，則表面越粗糙；反之Ra越

5、小，說明輪廓高低越伏越小， 表面越平坦。 這是從平均值的角度來評(píng)價(jià)粗糙度的大小。5. 輪廓的最大高度Rz 為評(píng)定表面粗糙度的另一個(gè)重要參數(shù)，指取樣長度內(nèi)輪廓峰頂線和輪廓谷底線之間的距離， 如圖 9.46 所示， Ry為最大峰頂與峰谷之間的距離。 它是從最大粗糙度值的角度來控制粗 糙度誤差，適用于某些特定要求的場(chǎng)合。二、表面粗糙度的選用選用方法常用類比法比較簡單，但也參考表9.4的應(yīng)用舉例和表9.5的Rz值的上限。表9.2和表9.3為Ra和Rz的參考數(shù)值表。在兩表中，其共同的 規(guī)律是下一個(gè)數(shù)值為上一個(gè)數(shù)值的倍數(shù)，且 Ra的最大值為100um,即 十分之一毫米。而 Rz的最大值為1.6mm。表9.

6、4為應(yīng)用舉例，可供參考，但左側(cè)Ra值為補(bǔ)充系列值，應(yīng)選 用標(biāo)準(zhǔn)值。表9.5為Rz按對(duì)應(yīng)精度的上限值。三、表面粗糙度的圖樣標(biāo)注1 .符號(hào)一：表示可用任何方法去除加工。:表示表面不去除材料或保持原狀態(tài)。一：表示表面加工粗梢度數(shù)值，如 令表示最大粗糙度值不超 過 1.6um。2 .符號(hào)的標(biāo)注位置符號(hào)的標(biāo)注可在輪廓線、尺寸界線及延長線上，符號(hào)的尖端指向 并貼近被加工表面。數(shù)字方向與尺寸數(shù)字一改。而大部相同符號(hào)可以 在右上角統(tǒng)一標(biāo)注加上其余兩字。 如P166的圖9.51中的標(biāo)準(zhǔn)，注意 標(biāo)注Rz處指該處的粗糙度是指輪廓的最大高度，而沒有標(biāo)注處即為 R值，該教材中沒有零件圖可供舉例，教師可找相應(yīng)的教材作教學(xué)參 考。如黃森彬的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第二版 P126頁的齒輪工作圖，P212頁的軸的工作圖及本教材 P183圖11.5。三、小結(jié)1. 表面粗糙度誤差是機(jī)械加工表面不可克服的正?，F(xiàn)象，常用算術(shù)平均偏差Ra和微觀不平度Rz來表示。2. 粗糙度誤差值有一定的規(guī)律性，即上下之間成倍數(shù)的關(guān)系，最大誤差值為0.1