Kata-kata editor: Kekasaran permukaan Ra adalah simbol yang sering kita gunakan semasa bekerja pada jentera. Ia pada dasarnya adalah kawan lama kita. Tanpanya, lukisan itu mungkin tidak berguna. Ia adalah simbol yang kita hadapi setiap hari. Anda Adakah anda tahu mengapa 0.8, 1.6, 3.2, 6.3, 12.5 digunakan dan bukannya nombor lain? Saya percaya rakan-rakan dalam komuniti juga pernah mengalami kekeliruan ini apabila mempelajari dan menggunakannya, tetapi mereka tidak mengkaji jawapannya secara terperinci. Semuanya bermula dengan matematik yang hebat. Sekarang izinkan saya memberitahu anda secara terperinci.
Semuanya datang daripada sistem nombor keutamaan yang hebat!
Jurutera Perancis Renault melihat bahawa tali dawai pada belon udara panas mempunyai pelbagai spesifikasi, jadi dia memikirkan cara. Dia menaikkan 10 kepada kuasa kelima dan mendapat nombor 1.6. Kemudian dia mendarabkan nombor untuk mendapatkan lima nombor keutamaan berikut:
1.0
1.6
2.5
4.0
6.3
Ini ialah jujukan geometri, dan nombor terakhir ialah 1.6 kali nombor sebelumnya. Kemudian hanya terdapat 5 jenis tali dawai di bawah 10, dan hanya terdapat 5 jenis tali dawai dari 10 hingga 100 iaitu 10, 16, 25, 40, dan 63.
Walau bagaimanapun, kaedah pembahagian ini terlalu jarang, jadi Encik Lei meneruskan usahanya dan menaikkan 10 kepada kuasa ke-10, dan memperoleh sistem nombor keutamaan R10 seperti berikut:
1.0
1.25
1.6
2.0
2.5
3.15
4.0
5.0
6.3
8.0
Nisbah biasa ialah 1.25, jadi terdapat hanya 10 jenis tali dawai keluli dalam 10 dan terdapat hanya 10 jenis tali dawai antara 10 dan 100, yang lebih munasabah. Pada masa ini, mesti ada yang mengatakan bahawa dalam urutan ini, nombor pertama kelihatan tidak jauh berbeza, seperti 1.0 dan 1.25. Hampir tiada bezanya. Saya biasanya membulatkan, tetapi jurang antara 6.3 dan 8.0 adalah besar. Adakah ini munasabah?
Munasabah atau tidak, kita buat analogi. Contohnya, nombor asli 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 kelihatan sangat licin. Kami menggunakan urutan ini untuk membayar gaji, memberikan 1,000 kepada Zhang San dan 2,000 kepada Li Si. Kedua-duanya yakin. Terdapat inflasi secara mendadak. Berikan Zhang San 8,000 dan Li Si 9,000. Dahulu, gaji Li Si dua kali ganda daripada gaji Zhang San, tetapi sekarang 1.12 kali ganda. Adakah anda fikir Li Si akan bersedia? Dia adalah penyelia, dan memberinya 16,000 tidak mencukupi. Zhang San tidak akan mengadu bahawa penyelia mempunyai 8,000 lebih daripada dia.
Terdapat dua cara untuk membandingkan sesuatu dalam alam semula jadi, iaitu "relatif" dan "mutlak"! Sistem nombor keutamaan adalah relatif.
Sesetengah orang mengatakan bahawa spesifikasi produknya ialah 10 tan, 20 tan, 30 tan, dan 40 tan. Sekarang macam tak masuk akal kan? Jika anda mengambil dua kali ganda, ia harus menjadi 10 tan, 20 tan, 40 tan, 80 tan, atau menyimpan kepala dan ekor, ia juga harus 10 tan, 16 tan, 25 tan, 40 tan, nisbah biasa ialah 1.6.
Ini adalah "penyeragaman". Saya sering melihat orang bercakap tentang "penyeragaman" di forum. Sebenarnya, apa yang mereka bincangkan ialah "bahagian standard." Apa yang mereka lakukan hanyalah menyusun bahagian standard keseluruhan mesin, yang dipanggil penyeragaman. Sebenarnya bukan begini. . Untuk penyeragaman sebenar, anda perlu mensiri semua parameter produk anda mengikut sistem nombor keutamaan, dan kemudian menyerikan parameter fungsi dan dimensi semua komponen menggunakan sistem nombor keutamaan.
Nombor semula jadi tidak terhingga, tetapi pada pandangan pereka mekanikal, hanya terdapat 10 nombor di dunia, iaitu nombor keutamaan R10. Lebih-lebih lagi, apabila 10 nombor ini didarab, dibahagikan, dinaikkan, dan kuasa dua, hasilnya masih di antara 10 nombor ini. Sungguh mengagumkan! Apabila anda sedang mereka bentuk dan tidak tahu saiz yang hendak dipilih, pilih sahaja daripada 10 nombor ini. Betapa mudahnya!
1.0 N0
1.12 N2
1.25 N4
1.4 N6
1.6 N8
1.8 N10
2.0 N12
2.24 N14
2.5 N16
2.8 N18
3.15 N20
3.55 N22
4.0 N24
4.5 N26
5.0 N28
5.6 N30
6.3 N32
7.1 N34
8.0 N36
9.0 N38
Dua nombor keutamaan, seperti 4 dan 2, mempunyai nombor siri N24 dan N12 masing-masing. Apabila mereka didarab dan nombor sirinya ditambah, hasilnya adalah sama dengan N36 atau 8; apabila dibahagikan, nombor siri ditolak dan hasilnya sama dengan N12 atau 2. ; Untuk kubus 2, darabkan nombor sirinya N12 dengan 3 untuk mendapatkan N36, iaitu 8; bagi punca kuasa dua bagi 4, bahagikan nombor sirinya N24 dengan 2 untuk mendapatkan N12, iaitu 2. Bagaimana jika kita dapati kuasa keempat bagi 2? N12*{{20}}N48, tiada sesiapa di sini, apakah yang perlu saya lakukan? Dalam senarai di atas, tiada nombor sebelumnya, iaitu 10. Nombor sirinya ialah N40. Jika nombor siri lebih besar daripada 40, hanya lihat bahagian yang lebih besar daripada 40. Contohnya, untuk N48, lihat N8, iaitu 1.6, dan kemudian darabkannya dengan 10 untuk mendapatkan 16. . Jika nombor siri N88, lihat N8 dapat 1.6, kemudian darabkan dengan 100 dapat 160, kerana nombor siri 100 ialah N80, nombor siri 1000 ialah N120, dan seterusnya untuk reka bentuk mekanikal, sudah memadai. untuk menggunakan 20 nombor ini untuk seumur hidup. Tetapi kadangkala perlu menggunakan sistem nombor R40. Ia lebih lengkap dengan 40 nombor. Kalau tak cukup, siri R80 pun ada. Saya tahu sistem nombor R40 mengikut hati dan tidak memerlukan kalkulator untuk pengiraan am. Ringkasnya, hitung rintangan kilasan 40-diameter 45 keluli. Pekali kilasan ialah 0.5*π*R^3. Tegasan kilasan adalah separuh daripada titik hasil 360, iaitu 180MPa. Pi ialah 3.15. Gunakan tangan kiri dan kanan anda untuk mencubit titik perpuluhan dan mengira secara mental penambahan dan penolakan nombor siri. Keluar sekejap. Adakah sesiapa berkata anda tidak menambah faktor keselamatan? Beritahu saya, patutkah saya memilih 1.25, 1.5 atau 2? hehe.
Bahagian emas ialah 0.618, iaitu 1.618, dan terdapat juga 1.6 di sini.
Jujukan punca kuasa dua ialah punca kuasa dua 1, punca kuasa dua 2, punca kuasa dua 3. Senang nak cari kan? (Nombor siri 3 ialah N19)
Apakah π kuasa dua? sama dengan 10. Adakah mudah apabila anda mengira bahawa rod tekanan stabil?
Pekali kilasan rod bulat ialah kira-kira 0.1*D^3. Sekarang anda boleh mengira pekali kilasan secara lisan, bukan?
Mengapa skru besar melompat terus dari M36 ke M40?
Mengapa nisbah transmisi gear mempunyai 6.3 atau 7.1?
Mengapa keluli saluran mempunyai tolok 12.6 yang jarang dilihat di pasaran?
Mengapa kilang penyumberan luar memanggil dan mengatakan bahawa tidak ada 140 tiub persegi, tetapi terdapat 120 dan 160? Kerana sistem nombor R5 lebih diutamakan daripada sistem nombor R20.
Mengapakah parameter bahagian piawai mempunyai urutan pertama dan urutan kedua? Secara umumnya, jujukan pertama ialah jujukan R5.
Mengapakah senarai lubang skru Pencipta mempunyai M11.2? Sekarang anda tahu ia bukan nombor rekaan, bukan?
gambar
Terdapat juga ketebalan plat keluli, model keluli bahagian, modul gear, semua bahagian standard, parameter berfungsi, parameter dimensi, jadual toleransi standard pada semua sampel produk perindustrian, dsb., dsb., asal-usulnya perlahan-lahan menjadi jelas di hati kita pada masa ini. seketika. . Boleh dikatakan bahawa kami telah memahami separuh daripada manual reka bentuk mekanikal, serta produk industri yang masih belum dibuat.
Kemudian, apabila kita mereka bentuk produk, kita boleh mereka bentuk siri pada masa yang sama, bukannya menjalankan apa yang dipanggil "penyeragaman" selepas reka bentuk selesai; selanjutnya, jika produk itu ditakdirkan untuk bersiri, maka kami juga boleh mereka bentuk mengikut keadaan kerja sebenar. Reka produk tanpa mengetahui banyak tentangnya kerana sistem nombor keutamaan sudah termasuk semua model.
Aplikasi sistem nombor keutamaan, yang disenaraikan di atas, boleh digambarkan sebagai kejatuhan di lautan, dan terdapat aplikasi yang tidak berkesudahan menunggu kita untuk membangunkan diri kita sendiri.
Sekarang setelah kita memahami asal usul nilai kekasaran permukaan, mari kita lihat pengetahuan tentang kekasaran permukaan!
1. Konsep kekasaran permukaan
Kekasaran permukaan merujuk kepada ketidaksamaan permukaan mesin dengan jarak yang kecil dan puncak dan lembah yang kecil. Jarak (jarak gelombang) antara dua puncak gelombang atau dua palung gelombang adalah sangat kecil (kurang daripada 1mm), iaitu ralat bentuk geometri mikroskopik.
Secara khusus merujuk kepada ketinggian dan jarak S puncak dan lembah kecil. Secara amnya dibahagikan kepada mata S:
S
1 Kurang daripada atau sama dengan S Kurang daripada atau sama dengan 10mm ialah kegelombang
S>10mm ialah bentuk f
2. Jadual perbandingan VDI3400, Ra, Rmax
Piawaian kebangsaan menetapkan bahawa tiga penunjuk biasanya digunakan untuk menilai kekasaran permukaan (unit: μm): sisihan aritmetik purata Ra profil, ketinggian purata ketaksamaan Rz, dan ketinggian maksimum Ry. Penunjuk Ra sering digunakan dalam pengeluaran sebenar. Sisihan ketinggian mikroskopik maksimum Ry kontur biasanya dinyatakan oleh simbol Rmax di Jepun dan negara lain, dan penunjuk VDI biasanya digunakan di Eropah dan Amerika Syarikat. Berikut ialah jadual perbandingan VDI3400, Ra dan Rmax.
gambar
Jadual perbandingan VDI3400, Ra, Rmax
gambar
3. Faktor yang menyebabkan kekasaran permukaan
Kekasaran permukaan biasanya disebabkan oleh kaedah pemesinan yang digunakan dan faktor lain, seperti geseran antara alat dan permukaan bahagian semasa proses pemesinan, ubah bentuk plastik permukaan logam semasa pemisahan cip, dan getaran frekuensi tinggi dalam sistem proses , lubang pelepasan pemesinan elektrik, dsb. Disebabkan kaedah pemprosesan dan bahan bahan kerja yang berbeza, kedalaman, ketumpatan, bentuk dan tekstur tanda yang ditinggalkan pada permukaan yang diproses adalah berbeza.
4. Kesan utama kekasaran permukaan pada bahagian
Menjejaskan rintangan haus. Lebih kasar permukaan, lebih kecil kawasan sentuhan berkesan antara permukaan mengawan, lebih besar tekanan, lebih besar rintangan geseran, dan lebih cepat haus.
Mempengaruhi kestabilan kesesuaian. Untuk kesesuaian pelepasan, semakin kasar permukaannya, semakin mudah ia dipakai, menyebabkan jurang semakin meningkat semasa kerja; untuk gangguan gangguan, gangguan berkesan sebenar dikurangkan disebabkan oleh perataan puncak cembung mikroskopik semasa pemasangan. kekuatan sambungan.
Mempengaruhi kekuatan keletihan. Terdapat palung besar pada permukaan bahagian kasar, yang, seperti sudut tajam dan retak, sensitif terhadap kepekatan tegasan, sekali gus menjejaskan kekuatan keletihan bahagian tersebut.
Mempengaruhi rintangan kakisan. Permukaan bahagian yang kasar boleh dengan mudah membenarkan gas atau cecair yang menghakis menembusi ke dalam lapisan logam dalam melalui lembah mikroskopik di permukaan, menyebabkan kakisan permukaan.
Mempengaruhi pengedap. Permukaan kasar tidak boleh muat rapat, dan gas atau cecair bocor melalui celah antara permukaan sentuhan.
Menjejaskan kekakuan sentuhan. Kekakuan sentuhan ialah keupayaan permukaan sendi bahagian untuk menahan ubah bentuk sentuhan di bawah tindakan daya luar. Kekakuan mesin bergantung pada kekakuan sentuhan antara pelbagai bahagian.
mempengaruhi ketepatan pengukuran. Kekasaran permukaan permukaan yang diukur bahagian dan permukaan pengukur alat pengukur secara langsung akan mempengaruhi ketepatan pengukuran, terutamanya dalam pengukuran ketepatan.
Di samping itu, kekasaran permukaan akan mempunyai tahap kesan yang berbeza-beza pada salutan bahagian, kekonduksian terma dan rintangan sentuhan, keupayaan pemantulan dan prestasi sinaran, rintangan kepada aliran cecair dan gas, dan aliran arus permukaan konduktor.
5. Asas untuk penilaian kekasaran permukaan
1. Panjang pensampelan
Panjang pensampelan L ialah panjang garis rujukan yang ditentukan untuk menilai kekasaran permukaan. Panjang yang boleh mencerminkan ciri kekasaran permukaan hendaklah dipilih berdasarkan pembentukan permukaan sebenar dan ciri tekstur bahagian tersebut. Panjang pensampelan hendaklah diukur berdasarkan arah umum profil permukaan sebenar. Panjang pensampelan ditentukan dan dipilih untuk mengehadkan dan mengurangkan kesan kegelombang permukaan dan ralat bentuk pada hasil pengukuran kekasaran permukaan. Pilihan yang biasa digunakan untuk meter kekasaran ialah: {{0}}.25mm, 0.8mm, 2.5mm
gambar
2. Panjang penilaian
Panjang penilaian ialah panjang yang diperlukan untuk menilai profil, yang mungkin termasuk satu atau beberapa panjang pensampelan. Oleh kerana kekasaran permukaan pelbagai bahagian permukaan bahagian tidak semestinya seragam, satu panjang pensampelan selalunya tidak dapat mencerminkan ciri kekasaran permukaan tertentu secara munasabah. Oleh itu, beberapa panjang pensampelan perlu diambil pada permukaan untuk menilai kekasaran permukaan. Panjang penilaian biasanya merangkumi 1 hingga 5 panjang pensampelan L. Apabila panjang pensampelan ialah 0.8 dan panjang penilaian ialah 5L, 5X0.8=4mm
3. Garis dasar
Garis rujukan ialah garis tengah kontur yang digunakan untuk menilai parameter kekasaran permukaan. Terdapat dua jenis garis dasar: garis tengah segi empat sama terkecil bagi kontur: dalam panjang pensampelan, jumlah segi empat sama mengimbangi kontur setiap titik pada garis kontur adalah yang terkecil, dan ia mempunyai bentuk kontur geometri. Purata garis tengah aritmetik kontur: Dalam panjang pensampelan, kawasan kontur pada kedua-dua belah garisan tengah adalah sama. Secara teorinya, garis tengah kuasa dua terkecil adalah garis dasar yang ideal, tetapi ia sukar diperoleh dalam aplikasi praktikal. Oleh itu, garis tengah purata aritmetik bagi kontur biasanya digunakan sebaliknya, dan garis lurus dengan kedudukan anggaran boleh digunakan sebagai ganti semasa pengukuran.
4. Mengukur strok
Lejang pengukuran merujuk kepada jarak bergerak stylus sensor pada bahan kerja sebenar. Lejang pengukuran biasanya merupakan hubungan pengiraan panjang penilaian ditambah 2 panjang pensampelan: contohnya, apabila panjang penilaian dipilih sebagai 5L, panjang pensampelan L ialah 0.8mm, lejang pengukuran ialah 5L{{5 }}L=7L, dan lejang pengukuran ialah 7X0.8=5.6mm. Ketahui ini Sangat penting, jarak yang dilalui pada bahan kerja boleh dikira. Ini menentukan saiz permukaan sentuhan bahan kerja terkecil yang diukur oleh pengguna.
6. Parameter penilaian kekasaran permukaan
1. Parameter ciri ketinggian
Ra aritmetik min sisihan kontur: min aritmetik bagi nilai cemerlang sisihan kontur dalam panjang pensampelan (lr). Dalam pengukuran sebenar, semakin besar bilangan titik pengukuran, semakin tepat Ra.
Imej] [imej
Rz Ketinggian profil maksimum: Jarak antara garisan puncak dan garisan bawah lembah.
Ra diutamakan dalam julat parameter amplitud yang biasa digunakan. Sebelum 2006, terdapat satu lagi parameter penilaian dalam piawaian kebangsaan: "Ketinggian sepuluh mata ketidaksamaan mikroskopik", yang diwakili oleh Rz, dan ketinggian maksimum kontur diwakili oleh Ry. Selepas 2006, ketinggian sepuluh mata ketidaksamaan mikroskopik telah dibatalkan dalam piawaian kebangsaan, dan telah diterima pakai. Rz mewakili ketinggian maksimum profil.
gambar
2. Parameter ciri jarak
Rsm Purata lebar sel kontur. Jarak purata ketidakteraturan mikroskopik dalam profil dalam panjang pensampelan. Jarak ketidakteraturan mikro merujuk kepada panjang puncak kontur dan lembah kontur bersebelahan pada garis tengah. Untuk nilai Ra yang sama, nilai Rsm tidak semestinya sama, jadi tekstur yang dicerminkan akan berbeza. Permukaan yang menghargai tekstur biasanya memfokuskan pada dua penunjuk Ra dan Rsm.
gambar
Parameter ciri bentuk Rmr dinyatakan oleh nisbah panjang sokongan profil, iaitu nisbah panjang sokongan profil kepada panjang pensampelan. Panjang sokongan kontur ialah jumlah panjang bahagian yang diperoleh dengan memotong kontur dengan garis lurus selari dengan garis tengah dan jarak c dari garis puncak kontur dalam panjang pensampelan.
7. Kaedah pengukuran kekasaran permukaan
1. Kaedah perbandingan
Digunakan untuk pengukuran di tapak di bengkel, selalunya digunakan untuk pengukuran pada permukaan sederhana atau kasar. Kaedahnya adalah untuk menentukan nilai kekasaran permukaan yang diukur dengan membandingkannya dengan sampel kekasaran yang ditandakan dengan nilai tertentu.
2. Kaedah stylus
Kekasaran permukaan menggunakan stylus berlian dengan jejari hujung kelengkungan kira-kira 2 mikron untuk meluncur perlahan di sepanjang permukaan yang diukur. Anjakan ke atas dan ke bawah stylus berlian ditukar kepada isyarat elektrik oleh penderia panjang elektrik. Selepas amplifikasi, penapisan dan pengiraan, ia ditunjukkan oleh instrumen paparan. Untuk mendapatkan nilai kekasaran permukaan, perakam juga boleh digunakan untuk merekod lengkung profil bahagian yang diukur. Secara amnya, alat pengukur yang hanya boleh memaparkan nilai kekasaran permukaan dipanggil alat pengukur kekasaran permukaan, manakala alat pengukur yang boleh merekodkan lengkung profil permukaan dipanggil meter profil kekasaran permukaan. Kedua-dua alat pengukur mempunyai litar pengiraan elektronik atau komputer, yang secara automatik boleh mengira sisihan min aritmetik profil Ra, ketinggian sepuluh titik ketidakteraturan mikro Rz, ketinggian maksimum profil Ry dan pelbagai parameter penilaian yang lain. Ia mempunyai kecekapan pengukuran yang tinggi dan boleh digunakan Untuk mengukur kekasaran permukaan Ra sebanyak 0.025 ~ 6.3 mikron.
3. Kaedah keratan ringan
Jalur cahaya yang terbentuk selepas cahaya melalui celah ditayangkan ke permukaan yang diukur, dan kekasaran permukaan diukur berdasarkan lengkung kontur yang dibentuk oleh persilangannya dengan permukaan yang diukur (Rajah 3). Selepas cahaya yang dipancarkan daripada sumber cahaya melalui pemeluwap, celah, dan kanta objektif 1, celah itu diunjurkan ke permukaan yang diukur pada sudut kecondongan 45 darjah untuk membentuk angka profil keratan rentas permukaan yang diukur, iaitu kemudian dikuatkan dan dipancarkan ke permukaan yang diukur melalui kanta objektif 2. pada reticle. Gunakan kanta mata mikrometer dan dram bacaan untuk membaca nilai h dahulu, dan kemudian mengira nilai H.
