各种机械加工方法能达到的表面粗糙度
各种加工方法的经济精度和表面粗糙度
各种加工方法能够达到的尺寸的经济精度表1 孔加工的经济精度表2 圆锥形孔加工的经济精度表3 圆柱形深孔加工的经济精度表4 花键孔加工的经济精度表5 外圆柱表面加工的经济精度表6 端面加工的经济精度（mm）表7 用成形铣刀加工的经济精度（mm）注：指加工表面至基准的尺寸精度。
表8 同时加工平行表面的经刘精度(mm)注：指两平行表面距离的尺寸精度。
表9 平面加工的经济精度注：1 表内资料适用于尺寸<1m，结构刚性好的零件加工，用光洁的加工表面作为定位和测量基准。
2 端铣刀铣削的加工精度在相同的条件下大体上比圆柱铣刀铣削高一级。
3 细铣仅用于端铣刀铣削。
表10 公制螺纹加工的经济精度表11 花键加工的经济精度表12 齿形加工的经济精度各种加工方法能够达到的形状的经济精度表13 平面度和直线度的经济精度表14 圆柱形表面形状精度的经济精度注：形状精度等级的公差值见附表2、3。
表15 曲面加工的经济精度表16 在各种机床上加工时形状的平均经济精度各种加工方法所能够达到的相互位置的经济精度表17 平行度的经济精度表18 端面跳动和垂直度的经济精度表19 同轴度的经济精度表20 轴心线相互平行的孔的位置经济精度注：对于钻、卧镗及组合机床的镗孔偏差同样适用于铰孔。
表21 轴心线相互垂直的孔的位置经济精度注：在镗空间的垂直孔时，中心距误差可按上式相应的找正方法选用。
各种加工方法能够达到的零件表面粗糙度表22 各种加工方法能够达到的零件表面粗糙度各类型面的加工方案及经济精度表23 外圆表面加工方案表24 孔加工方案表25 平面加工方案——机械篇标准公差及形位公差附表1 标准公差值注：基本尺寸小于1mm时，无IT14至IT18。
13 22-4-25 10:32附表2 平面度、直线度公差值附表3 圆度、圆柱度公差值附表4 平行度、垂直度、倾斜度公差值附表5 同轴度、对称度、圆跳动、全跳动公差值参考文献1 《金属机械加工工艺人员手册》修订本上海科学技术出版社1981年2 《机械制造工艺学》顾崇衔等编著陕西科学技术出版社1982年3 《航空机械设计手册》第三机械工业部612所编1979年4 《机械制造工艺学课程设计简明手册》华中工学院机械制造工艺教研室编1981年5 《机械工程手册》第46篇机械工业出版社1981年6 《圆柱齿轮加工》上海科学技术出版社1979年切削用量切削用量的选择原则正确地选择切削用量，对提高切削效率，保证必要的刀具耐用度和经济性，保证加工质量，具有重要的作用。
机械加工方法与零件的粗糙度及精度等级之间的对应表
机械加工方法与零件的粗糙度及精度等级之间的对应表序号=1Ra值不大于呵=100表面状况=明显可见的刀痕加工方法=粗车、镗、刨、钻应用举例=粗加工的表面，如粗车、粗刨、切断等表面，用粗镗刀和粗砂轮等加工的表面，一般很少采用序号=2Ra值不大于呵=25、50表面状况=明显可见的刀痕加工方法=粗车、镗、刨、钻应用举例=粗加工后的表面，焊接前的焊缝、粗钻孔壁等序号=3Ra值不大于呵=12.5表面状况=可见刀痕加工方法=粗车、刨、铣、钻应用举例=一般非结合表面，如轴的端面、倒角、齿轮及皮带轮的侧面、键槽的非工作表面，减重孔眼表面序号=4Ra值不大于呵=6.3表面状况=可见加工痕迹加工方法=车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿应用举例=不重要零件的配合表面，如支柱、支架、外壳、衬套、轴、盖等的端面。
紧固件的自由表面，紧固件通孔的表面，内、外花键的非定心表面，不作为计量基准的齿轮顶圈圆表面等序号=5Ra值不大于呵=3.2表面状况=微见加工痕迹加工方法二车、镗、刨、铣、舌I」1~ 2点/cm A2、拉、磨、锂、滚压、铣齿应用举例=和其他零件连接不形成配合的表面，如箱体、外壳、端盖等零件的端面。
要求有定心及配合特性的固定支承面如定心的轴间，键和键槽的工作表面。
不重要的紧固螺纹的表面。
需要滚花或氧化处理的表面序号=6Ra值不大于呵=1.6表面状况=看不清加工痕迹加工方法二车、镗、刨、铣、铰、拉、磨、滚压、舌J 1 ~ 2点/盯八2铣齿应用举例二安装直径超过80mm的G级轴承的外壳孔，普通精度齿轮的齿面，定位销孔，V型带轮的表面，外径定心的内花键外径，轴承盖的定中心凸肩表面---序号=7Ra值不大于呵=0.8表面状况=可辨加工痕迹的方向加工方法二车、镗、拉、磨、立铣、舌J 3~ 10点/cm A2、滚压应用举例=要求保证定心及配合特性的表面，如锥销与圆柱销的表面，与G 级精度滚动轴承相配合的轴径和外壳孔，中速转动的轴径，直径超过80mm 的E、D 级滚动轴承配合的轴径及外壳孔，内、外花键的定心内径，外花键键侧及定心外径，过盈配合IT7级的孔（H7），间隙配合IT8〜IT9级的孔（H8,H9）,磨削的齿轮表面等序号=8Ra值不大于呵=0.4表面状况=微辨加工痕迹的方向加工方法二铰、磨、镗、拉、舌J 3~ 10点/盯八2、滚压应用举例二要求长期保持配合性质稳定的配合表面，IT7级的轴、孔配合表面，精度较高的齿轮表面，受变应力作用的重要零件，与直径小于80mm 的E、D级轴承配合的轴径表面、与橡胶密封件接触的轴的表面，尺寸大于120mm 的IT13〜IT16级孔和轴用量规的测量表面序号=9Ra值不大于呵=0.2表面状况=不可辨加工痕迹的方向加工方法=布轮磨、磨、研磨、超级加工应用举例=工作时受变应力作用的重要零件的表面。
各种机械加工方法的加工精度
各种机械加工方法的加工精度
机械加工方法是指利用机床和切削工具对金属、合金、塑料等材料进行切削、锻造、焊接、抛光等操作，以达到工件设计尺寸、形状和表面粗糙度要求的一系列工艺过程。
不同的机械加工方法有着不同的加工精度，下面将对常见的几种机械加工方法的加工精度进行详细介绍。
1.车、铣、刨、磨加工：
车、铣、刨、磨加工是最常见的机械加工方法之一，其加工精度通常可达到0.01mm级别。
其中，精度最高的是磨加工，其加工精度可达到0.001mm级别。
而车、铣、刨加工的加工精度相对较低，通常在0.01mm 至0.015mm之间。
2.钻削加工：
钻削加工是通过钻头旋转和轴向进给运动，以及工件的切削超前量来进行的。
其加工精度一般可达到0.02mm级别。
3.线切割加工：
线切割是利用金属丝或者金刚线经过电火花腐蚀加工，从而将工件切割成所需形状的加工方法。
其加工精度可达到0.005mm级别。
4.电火花加工：
电火花加工是利用放电现象进行切削的一种加工方法，其加工精度可达到0.001mm级别。
5.冲压加工：
冲压加工是通过冲床对金属板材进行冲裁、弯曲、深冲等形变加工的方法。
其加工精度一般在0.05mm至0.1mm之间。
6.锻造加工：
锻造加工是通过加热和机械力的作用，改变金属原始形状并获得所需形状的一种加工方法。
其加工精度通常为0.2mm至0.5mm之间。
7.激光加工：
激光加工是利用激光束对工件进行切割、焊接等加工的方法。
其加工精度通常可以达到0.01mm级别。
表面粗糙度基础知识
表面粗糙度基础知识表面粗糙度是机械加工中评定零件表面质量的一个重要指标，它在一定程度上反映了零件的加工质量。
它对零件的配合性质、耐磨性、抗腐蚀性、密封性、接触刚度及抗疲劳能力都有影响。
Roughness, an important index of surface quality of component, reflects the machining quality of component and affects the fitting property, wearability, anti-corrosion, tightness, rigidity and anti-fatigue capability of component.零件的表面过于粗糙，会造成接触刚度降低、耐磨性差、疲劳强度和耐蚀性下降，配合性质改变：相对运动件的表面粗糙度过细，不易储存润滑油，加重磨损，同时过细的表面还将大大提高制造成本。
为了反映零件使用性能要求，对零件表面可以采用一个或几个表面粗糙度评定参数。
如下图所示：图1：21-13 轴1 表面粗糙度的定义和评定参数Definition and parameter of roughness表面粗糙度是指加工表面上具有的较小的间距和峰谷所组成的微观几何特性。
一般由所采用的加工方法和其他因素形成。
Caused by machining and other factors.表面粗糙度的评定参数：轮廓算数平均偏差Ra,微观不平度十点高度Rz,轮廓最大高度Ry。
表1：术语及定义Table 1: terms and definitionTerm Definition DiagramRemarks轮廓算数平均偏差Ra 在取样长度内轮廓绝对值的算术平均值Ra=微观不平度十点高度Rz 在取样长度内5个最大的轮廓峰值与5个最小的轮廓谷深的平均值之和Rz=+轮廓最大高度Ry 在取样长度轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离2 表面粗糙度的基本符号及含义2.1基本符号basic sign表示表面可用任何方法获得，当不加注粗糙度数值或有关说明（如表面处理、局部热处理）时，仅适用简化代号标注。
机械加工表面粗糙度
机械加工表面粗糙度表面粗糙度，是指加工表面具有的较小间距和微小峰谷不平度。
其两波峰或两波谷之间的距离（波距）很小（在1mm以下），用肉眼是难以区别的，因此它属于微观几何形状误差。
表面粗糙度越小，则表面越光滑。
表面粗糙度的大小，对机械零件的使用性能有很大的影响，粗糙度表示方式零件表面经过加工后，看起来很光滑，经放大观察却凹凸不平。
表面粗糙度，是指加工后的零件表面上具有的较小间距和微小峰谷所组成的微观几何形状特征，一般是由所采取的加工方法和(或）其他因素形成的。
零件表面的功用不同，所需的表面粗糙度参数值也不一样。
零件图上要标注表面粗糙度代(符）号，用以说明该表面完工后须达到的表面特性。
表面粗糙度高度参数有3种：1．轮廓算术平均偏差Ra在取样长度内，沿测量方向(Y方向）的轮廓线上的点与基准线之间距离绝对值的算术平均值。
2．微观不平度十点高度Rz指在取样长度内5个最大轮廓峰高的平均值和5个最大轮廓谷深的平均值之和。
3．轮廓最大高度Ry在取样长度内，轮廓最高峰顶线和最低谷底线之间的距离。
目前，一般机械制造工业中主要选用Ra。
Ra值按下列公式计算：Ra=1/l ∫t0｜Y(x)｜dx或近似为Ra= 1/n ∑｜Yi｜。
式中，Y为轮廓线上的点到基准线(中线）之间的距离；ι为粗糙度多用于表征钢板，因为钢板涂覆前必须要有一定得粗糙度，否则油漆的咬合力不足，容易脱落。
机械加工表面粗糙度机械加工表面质量，是指零件在机械加工后被加工面的微观不平度，也叫粗糙度，以Ra\Rz\Ry三种代号加数字来表示，机械图纸中都会有相应的表面质量要求，一般是工件表面粗糙度Ra<0.8um的表面时称：镜面。
其加工后的表面质量直接影响被加工件的物理、化学及力学性能。
产品的工作性能、可靠性、寿命在很大程度上取决于主要零件的表面质量。
一般而言，重要或关键零件的表面质量要求都比普通零件要高。
这是因为表面质量好的零件会在很大程度上提高其耐磨性、耐蚀性和抗疲劳破损能力。
机械制造中的机械加工表面粗糙度工作原理
机械制造中的机械加工表面粗糙度工作原理机械加工是指通过削、切、磨等工艺将工件原有形状进行改变以满足一定尺寸、形状和粗糙度要求的加工方法。
在机械制造过程中，机械加工表面粗糙度的控制是十分重要的，它直接影响到零件的功能和使用寿命。
本文将介绍机械加工表面粗糙度的工作原理。
一、表面粗糙度的概念表面粗糙度是指工件表面上凹凸不平的程度，通常用Ra（平均粗糙度）来表示。
在机械加工中，我们常常要求工件表面光洁度高、粗糙度小，以确保零件的密封性、运动性和装配性能。
二、机械加工表面粗糙度的影响因素机械加工表面粗糙度受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1.切削参数：切削速度、进给量、切削深度等切削参数直接影响到工件表面的质量。
一般来说，切削速度越大、进给量越小、切削深度越小，工件表面的粗糙度就越小。
2.切削工具状况：切削工具的磨损情况对工件表面质量有重要影响。
切削工具磨损过度会导致切削力增大、表面粗糙度加大。
所以，及时更换和修磨切削工具能够有效控制表面粗糙度。
3.工件材料：工件材料的硬度、韧性等性质会影响机械加工的精度和表面质量。
例如，硬度较高的材料可能导致切削刀具的磨损，从而影响表面的粗糙度。
4.切削方式：不同的切削方式，如车削、铣削、磨削等，对工件表面粗糙度的影响也有所不同。
三、机械加工表面粗糙度的控制方法为了能够控制机械加工表面的粗糙度，在实际操作中可以采取以下措施：1.选择合适的工艺参数：根据工件材料、形状和要求，合理选择切削速度、进给量、切削深度等参数，以获得较小的粗糙度。
2.使用高质量的切削工具：选择具有良好刚性和耐磨性的切削工具，并保持其锋利度，以便实现更好的切削效果。
3.优化切削方式：根据工件的特点，选择合适的切削方式。
有时候，可以采用一些先进的切削方式，如超声波切削、电火花加工等，以改善表面粗糙度。
4.后续加工工艺：有时候，机械加工的表面粗糙度无法满足要求，可以考虑通过后续加工工艺来改善。
例如，研磨、抛光等方法可以使工件表面更加光滑。
各种加工方法对应表面粗糙度值
用普通材料和一般生产过程所能得到的典型粗糙度数值
粗糙度等级Ra
表面状况 加工方法举例
应用举例
50(▽1)
明显可见的刀痕 25(▽2) 可见的刀痕 12.5(▽3) 粗面
微见的刀痕 粗加工 锯断、粗车、粗铣、粗刨、钻孔及用粗锉刀、粗砂轮加工
不接触表面或不重要的接触面。
如螺栓孔、机座底面等 6.3(▽4)
可见加工痕迹 3.2(▽5) 微见加工痕迹 1.6(▽6) 半光面
看不见加工痕迹 半精加工 精车、精铣、粗铰、粗拉、精刨、扩孔、粗镗、粗磨、精锉、粗刮。
不产生相对运动的接触面或相对运动速度不高的接触面。
如键和键槽的工作面机盖与机体的结合面
0.8(▽7)
可辩加工痕迹方向 0.4(▽8) 微辩加工痕迹方向 0.2(▽9) 光面
不可辩加工痕迹方向 精加工
金刚石车刀的精车、精镗、精磨、精刮、粗研、精铰、精拉削、挤压、粗珩
相对运动速度较高的接触面，要求很好密合的接触面。
如齿
轮的工作面轴承的重要表面。
0.1(▽10) 暗光泽面 0.05(▽11) 亮光泽面 0.025(▽12) 镜状光泽面 0.0125(▽13) 雾状光泽面 0.006(▽14)
最光面
镜面
光加工 抛光、细磨、精研、精珩、超精加工。
极重要的摩擦表面。
如发动机气缸内表面、精密量具的工作表面。
表面粗糙度加工方式
表面粗糙度加工方式表面粗糙度是指实物表面的不平整程度，通常用微米（μm）或纳米（nm）来表示。
在工程制造中，表面粗糙度是一个非常重要的因素，因为它直接影响着零件的功能性能、质量和寿命。
因此，精确控制和加工表面粗糙度是现代制造工艺中必不可少的环节之一。
表面粗糙度的加工方式有很多种，下面我将介绍一些常见的加工方法和技术。
1.机械加工：机械加工是最常见的表面粗糙度加工方式之一。
常用的机械加工方法有磨削、铣削、车削、镗削等。
这些方法通过切削或研磨材料的方式，去除表面的不平整部分，从而达到减小表面粗糙度的目的。
2.研磨和抛光：研磨和抛光是通过研磨机械设备和磨料来加工表面，去除不平整和尖锐的部分，并提高表面的光滑度。
这种方法常用于对精密零件的加工，如光学元件、镜面等。
3.化学处理：化学处理是一种通过化学反应来改变表面粗糙度的方法。
常见的化学处理方式包括电镀、防锈处理、阳极氧化等。
这些处理方式可以在表面形成一层保护膜或改变表面的化学性质，从而改善表面光洁度和耐腐蚀性能。
4.热处理：热处理是一种通过加热和冷却的方式来改变材料的组织结构和性能的方法。
在热处理过程中，材料的表面粗糙度也会发生改变。
例如，淬火和回火可以使材料表面形成硬度高、抗磨损性能更好的层。
5.表面喷涂：表面喷涂是一种通过将涂层喷射到工件表面，从而改变其表面粗糙度和性能的方法。
常用的喷涂方式包括喷漆、喷粉末、喷涂液等。
这些涂层可以增加表面的光滑度、硬度和耐腐蚀性能。
6.激光加工：激光加工是一种非接触式加工方式，可以对材料进行高精度的加工。
激光可以通过高能量的热、蒸发和熔化的方式，去除表面的不平整部分，从而改善表面的粗糙度。
以上是一些常见的表面粗糙度加工方式，每种方式都有其适用的场合和限制。
在实际应用中，需要根据具体材料和要求选择合适的加工方式。
同时，加工后的表面粗糙度应该符合相关标准和要求，以确保零件的质量和性能。
除了加工方式之外，还可以通过优化工艺参数、采用更高精度的加工设备、改进材料和润滑剂等措施来减小表面粗糙度。
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螺纹加工/切削/研磨
0.8～0.050
84
螺纹加工/滚轧/搓丝模
1.6～0.8
85
螺纹加工/滚轧/滚丝模
1.6～0.2
86
齿轮及花键加工/切削/粗滚
3.2～1.6
87
齿轮及花键加工/切削/精滚
1.6～0.8
88
齿轮及花键加工/切削/精插
1.6～0.8
89
齿轮及花键加工/切削/精刨
3.2～0.8
90
推削（精密）
0.4～0.025
60
外圆磨内圆磨（半精、一次加工）
6.3～0.8
61
外圆磨内圆磨（精）
0.8～0.2
62
外圆磨内圆磨（精密）
0.2～0.1
63
外圆磨内圆磨（精密、超精密磨削）
0.050～0.025
64
外圆磨内圆磨（镜面磨削外圆磨）
< 0.050
65
平面磨（精）
0.8～0.4
66
平面磨（精密）
抛光（精）
0.8～0.1
76
抛光（精密）
0.1～0.025
77
抛光（砂带抛光）
0.2～0.1
78
抛光（砂布抛光）
1.6～0.1
79
抛光（电抛光）
1.6～0.012
80
螺纹加工/切削/板牙、丝锥、自开式板牙头
3.2～0.8
81
螺纹加工/切削/车刀或梳刀车、铣
6.3～0.8
82
螺纹加工/切削/磨
0.8～0.2
各种加工方法能达到的表面粗糙度
ID
加工方法
表面粗糙度Ra(μm)
1
自动气割、带锯或圆盘锯割断
50～12.5
2
切断（车）
50～12.5
3
切断（铣）
25～12.5
4
切断（砂轮）
3.2～1.6
5
车削外圆（粗车）
12.5～3.2
6
车削外圆（半精车金属）
6.3～3.2
7
车削外圆（半精车非金属）
3.2～1.6
8
49
高速铣削（精）
0.4～0.2
50
刨削（粗）
12.5～6.3
51
刨削（精）
3.2～1.6
52
刨削（精密）
0.8～0.2
53
刨削（槽的表面）
6.3～3.2
54插Leabharlann （粗）25～12.555
插削（精）
6.3～1.6
56
拉削（精）
1.6～0.4
57
拉削（精密）
0.2～0.1
58
推削（精）
0.8～0.2
59
车削外圆（精车金属）
3.2～0.8
9
车削外圆（精车非金属）
1.6～0.4
10
车削外圆（精密车或金刚石车金属）
0.8～0.2
11
车削外圆（精密车或金刚石车非金属）
0.4～0.1
12
车削端面（粗车）
12.5～6.3
13
车削端面（半精车金属）
6.3～3.2
14
车削端面（半精车非金属）
6.3～1.6
15
车削端面（精车金属）
0.2～0.05
67
珩磨（粗、一次加工）
0.8～0.2
68
珩磨（精、精密）
0.2～0.025
69
研磨（粗）
0.4～0.2
70
研磨（精）
0.2～0.025
71
研磨（精密）
< 0.050
72
超精加工（精）
0.8～0.1
73
超精加工（精密）
0.1～0.05
74
超精加工（镜面加工、两次加工）
< 0.025
75
齿轮及花键加工/切削/拉
3.2～1.6
91
齿轮及花键加工/切削/剃
0.8～0.2
92
齿轮及花键加工/切削/磨
0.8～0.1
93
齿轮及花键加工/切削/研
0.4～0.2
94
齿轮及花键加工/滚轧/热轧
0.8～0.4
95
齿轮及花键加工/滚轧/冷轧
0.2～0.1
96
刮（粗）
3.2～0.8
97
刮（精）
0.4～0.05
12.5～6.3
25
扩孔、精
6.3～1.6
26
锪倒角（孔的）
3.2～1.6
27
带导向的锪平面
6.3～3.2
28
镗孔（粗镗）
12.5～6.3
29
镗孔（半精镗金属）
6.3～3.2
30
镗孔（半精镗非金属）
6.3～1.6
31
镗孔（精密镗或金刚石镗金属）
0.8～0.2
32
镗孔（精密镗或金刚石镗非金属）
0.4～0.2
0.8～0.4
41
铰孔（精密铰）黄铜、青铜
0.2～0.1
42
圆柱铣刀铣削（粗）
12.5～3.2
43
圆柱铣刀铣削（精）
3.2～0.8
44
圆柱铣刀铣削（精密）
0.8～0.4
45
端铣刀铣削（粗）
12.5～3.2
46
端铣刀铣削（精）
3.2～0.4
47
端铣刀铣削（精密）
0.8～0.2
48
高速铣削（粗）
1.6～0.8
33
高速镗
0.8～0.2
34
铰孔（半精铰一次铰）钢
6.3～3.2
35
铰孔（半精铰一次铰）黄铜
6.3～1.6
36
铰孔（半精铰二次铰）铸铁
3.2～0.8
37
铰孔（半精铰二次铰）钢、轻合金
1.6～0.8
38
铰孔（半精铰二次铰）黄铜、青铜
0.8～0.4
39
铰孔（精密铰）钢
0.8～0.2
40
铰孔（精密铰）轻合金
6.3～1.6
16
车削端面（精车非金属
6.3～1.6
17
车削端面（精密车金属）
0.8～0.4
18
车削端面（精密车非金属）
0.8～0.2
19
切槽（一次行程）
12.5
20
切槽（二次行程）
6.3～3.2
21
高速车削
0.8～0.2
22
钻（≤φ15mm）
6.3～3.2
23
钻（＞φ15mm）
25～6.3
24
扩孔、粗（有表皮）
98
滚压加工
0.4～0.05
99
钳工锉削
12.5～0.8
100
砂轮清洗
50～6.3