《表面粗糙度與檢測》課件

《表面粗糙度與檢測》ppt課件目錄contents表面粗糙度概述表面粗糙度的檢測方法表面粗糙度與機(jī)械性能的關(guān)系表面粗糙度的控制與優(yōu)化表面粗糙度檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢表面粗糙度概述01描述表面微觀形貌特征的參數(shù)，通常用輪廓算術(shù)平均偏差或微觀不平度十點(diǎn)平均高度表示。通過比較實(shí)際表面與理想表面的偏離程度來定義表面粗糙度。表面粗糙度的定義定義方式表面粗糙度切削速度、進(jìn)給量、切削深度等。切削參數(shù)刀具磨損、刀尖圓角半徑、刀具后角等。刀具狀態(tài)硬度、韌性等。工件材料銑削、車削、磨削等。加工方法表面粗糙度的影響因素影響配合表面的摩擦、磨損和潤滑性能。機(jī)械零件的配合影響密封件的密封性能和壽命。密封性影響疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展，從而影響零件的疲勞強(qiáng)度。疲勞強(qiáng)度影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和使用性能。外觀質(zhì)量表面粗糙度的應(yīng)用場景表面粗糙度的檢測方法02通過觸針接觸被測表面，利用電感、光柵或電容等轉(zhuǎn)換器將觸針的垂直和側(cè)向振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再通過儀器測量和計(jì)算得到表面粗糙度參數(shù)。表面粗糙度測量儀測量準(zhǔn)確度高，應(yīng)用廣泛。優(yōu)點(diǎn)觸針會(huì)直接接觸被測表面，可能會(huì)對表面造成劃痕或損傷。缺點(diǎn)觸針法干涉顯微鏡利用光的干涉原理，通過觀察干涉條紋的形狀和數(shù)量來測量表面粗糙度。光學(xué)散射法利用光的散射原理，通過測量散射光的分布和強(qiáng)度來計(jì)算表面粗糙度。優(yōu)點(diǎn)非接觸測量，不會(huì)對表面造成損傷。缺點(diǎn)對被測表面的光學(xué)性質(zhì)有一定要求，且測量精度受環(huán)境光線等因素影響。光學(xué)法03缺點(diǎn)對測量環(huán)境和氣流條件要求較高，且測量精度受多種因素影響。01空氣動(dòng)力學(xué)粗糙度測量儀利用空氣流過被測表面的特性，通過測量空氣流速和壓強(qiáng)等參數(shù)來計(jì)算表面粗糙度。02優(yōu)點(diǎn)適用于大面積、復(fù)雜形狀表面的測量?？諝饬鞣ɡ帽粶y表面與電極之間的電容變化來測量表面粗糙度。電容法磁吸力法聲學(xué)法利用磁鐵和導(dǎo)磁材料的吸力變化來測量表面粗糙度。利用聲波在表面?zhèn)鞑サ奶匦詠頊y量表面粗糙度。030201其他檢測方法表面粗糙度與機(jī)械性能的關(guān)系03總結(jié)詞表面粗糙度對耐磨性的影響是多方面的。詳細(xì)描述表面粗糙度越大，接觸面之間的摩擦系數(shù)越大，磨損速度越快。在滾動(dòng)接觸和滑動(dòng)接觸中，粗糙表面的磨損量比光滑表面大得多。表面粗糙度對耐磨性的影響總結(jié)詞表面粗糙度對疲勞強(qiáng)度的影響也是顯著的。詳細(xì)描述在交變應(yīng)力作用下，表面粗糙度的波峰和波谷之間會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展，從而降低材料的疲勞強(qiáng)度。表面粗糙度對疲勞強(qiáng)度的影響表面粗糙度對密封性能的影響總結(jié)詞表面粗糙度對密封性能的影響不容忽視。詳細(xì)描述密封性能與表面粗糙度密切相關(guān)。在接觸式密封中，如果表面粗糙度過大，會(huì)導(dǎo)致泄漏或摩擦力增大，從而影響密封性能。表面粗糙度對流體流動(dòng)特性具有重要影響?？偨Y(jié)詞在流體管道中，表面粗糙度會(huì)改變流體流動(dòng)的阻力、流量和傳熱特性。粗糙的表面會(huì)增加流體流動(dòng)的摩擦阻力，降低流量，同時(shí)影響傳熱效率。詳細(xì)描述表面粗糙度對流體流動(dòng)特性的影響表面粗糙度的控制與優(yōu)化04切削速度01切削速度對表面粗糙度具有顯著影響。隨著切削速度的增加，切削力增大，切削溫度升高，從而使得已加工表面的粗糙度值增大。進(jìn)給量02進(jìn)給量的大小直接影響切削厚度和切削寬度，進(jìn)而影響已加工表面的粗糙度。一般來說，進(jìn)給量增大，切削厚度增加，切削力增大，導(dǎo)致表面粗糙度值增大。切削深度03切削深度對表面粗糙度的影響較為復(fù)雜。在一定范圍內(nèi)，適當(dāng)增大切削深度可以減小表面粗糙度值；但當(dāng)切削深度過大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致切削力增大，切削溫度升高，反而使表面粗糙度值增大。切削參數(shù)對表面粗糙度的影響前角前角的大小直接影響切削層的塑性變形程度和切削刃的強(qiáng)度。前角增大，切削層的塑性變形程度減小，切削刃強(qiáng)度降低，從而減小表面粗糙度值。后角后角的大小影響切削刃的鋒利程度和后刀面與已加工表面的摩擦。后角增大，切削刃更鋒利，后刀面與已加工表面的摩擦減小，從而減小表面粗糙度值。副后角副后角的大小影響副切削刃與已加工表面的摩擦。副后角增大，摩擦減小，表面粗糙度值減小。刀具幾何參數(shù)對表面粗糙度的影響切削液的潤滑作用切削液在切削過程中能夠在刀具與工件、刀具與切屑之間形成潤滑膜，減少摩擦，降低切削力，從而減小表面粗糙度值。切削液的清洗作用切削液能夠沖刷掉附著在工件、刀具和切屑上的細(xì)小顆粒和雜質(zhì)，減少其對已加工表面的劃痕和粗糙化作用。切削液的冷卻作用切削液能夠吸收切削熱，降低切削溫度，從而減小由于高溫引起的刀具磨損和工件熱變形，進(jìn)而減小表面粗糙度值。切削液對表面粗糙度的影響其他控制和優(yōu)化方法采用硬度高、耐磨性好、與工件材料相容性好的刀具材料，并對其涂層處理，可以提高刀具的耐磨性和耐熱性，減小刀具磨損對表面粗糙度的影響。優(yōu)化工件材料通過調(diào)整工件材料的硬度、韌性等力學(xué)性能，可以減小切削過程中的塑性變形和刀具磨損，從而減小表面粗糙度值。采用超精密切削、研磨等加工方法超精密切削能夠顯著減小表面粗糙度值，但需要高精度機(jī)床和刀具；研磨則通過磨料對工件表面的研磨作用減小表面粗糙度值，但效率較低。選擇合適的刀具材料和涂層表面粗糙度檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢05總結(jié)詞隨著科技的發(fā)展，高精度檢測技術(shù)已成為表面粗糙度檢測的重要研究方向。詳細(xì)描述高精度檢測技術(shù)主要通過提高測量設(shè)備的精度和算法的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對表面粗糙度的高精度測量。例如，采用原子力顯微鏡、光學(xué)干涉儀等高精度測量設(shè)備，結(jié)合先進(jìn)的信號(hào)處理技術(shù)和算法，可以實(shí)現(xiàn)納米級(jí)別的表面粗糙度測量。高精度檢測技術(shù)的研究在線檢測技術(shù)是表面粗糙度檢測的重要發(fā)展方向，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)、快速、非接觸的檢測?？偨Y(jié)詞在線檢測技術(shù)主要應(yīng)用于生產(chǎn)線上的實(shí)時(shí)檢測，通過將測量設(shè)備與生產(chǎn)線集成，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、快速、非接觸的表面粗糙度檢測。這種技術(shù)能夠提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，減少人工干預(yù)和誤差。詳細(xì)描述在線檢測技術(shù)的研究VS多參數(shù)檢測技術(shù)是表面粗糙度檢測的重要發(fā)展方向，能夠?qū)崿F(xiàn)表面形貌的多參數(shù)測量。詳細(xì)描述多參數(shù)檢測技術(shù)通過同時(shí)測量表面粗糙度的多個(gè)參數(shù)，如峰頂曲率半徑、谷底曲率半徑、峰頂寬度等，能夠更全面地描述表面形貌特征。這種技術(shù)能夠提高表面粗糙度測量的準(zhǔn)確性和可靠性，為表面工程和表面分析提供更全面的數(shù)據(jù)支持?？偨Y(jié)詞多參數(shù)檢測技術(shù)的研究智能化檢測技術(shù)的研究智能化檢測技術(shù)是表面粗糙度檢測