表面粗糙度选用标准
表面粗糙度选用原则
Q TCL低压电器（无锡）有限公司企业标准
Q/1.5.2
表面粗糙度选用原则
2008-08-15发布2008-08-30实施TCL低压电器（无锡）有限公司发布
企业标准文件编号Q/1.5.2
表面粗糙度选用原则
版本/次A/0
实施日期2008-8-30
制定审核批准页码1/13
1 范围
本标准规定了各种加工方式下产品零部件图样的表面粗糙度的参数和参数值及一般规定。
本标准适用于本公司产品零部件图样的表面粗糙度参数值的选用。
2 术语
评定轮廓的算术平均偏差（Ra）
在一个取样长度内纵坐标值绝对值的算术平均值。
轮廓的最大高度（Rz）
在一个取样长度内，最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之和的高度。
注：该术语在旧标准GB/T3505-1983中的符号为Ry，新标准GB/T3505-2000中将原术语十点高度Rz取消。
轮廓单元的平均宽度（RSm）
在一个取样长度内轮廓单元宽度的平均值。
注：该术语在旧标准GB/T3505-1983中的符号为Sm。
相对支撑比率（Rmr）
在一个轮廓水平截面确定的，与起始零位相关的支撑比率。
注：该术语在旧标准GB/T3505-1983中的符号为tp。
取样长度（lr）
用于判别被评定轮廓的不规则特征的X轴方向上的长度。
注：该术语在旧标准GB/T3505-1983中的符号为l。
3 表面粗糙度参数值
高度参数值Ra、Rz
3.1.1 Ra的系列值见表1，其补充系列值见表2。
表1 Ra系列值（um）
Ra
2550 100。
表面粗糙度的检测及选择
表面粗糙度的选用
二、表面粗糙度参数值的选用
（1）同一零件上，工作表面的粗糙度应比非工作表面要求严格，Rmr(c)值 应大，其余评定参数值应小。
（2）对于摩擦表面，速度愈高，单位面积压力愈大，则表面粗糙度值应越 小，尤其是对滚动摩擦表面应更小。
印模法是利用一些无流动性和弹性的塑性材料，贴合在被测表面上，将被测表 面的轮廓复制成模，然后测量印模，从而来评定被测表面的粗糙度。适用于对 某些既不能使用仪器直接测量，也不便于用样板相对比的表面。如深孔、盲孔、 凹槽、内螺纹等。
表面粗糙度的选用
一、表面粗糙度的选用原则
1. 表面粗糙度高度参数的选择
确定表面粗糙度时，应首先在高度特性方面的参数（Ra、Rz）中选取，只有当 高度参数不能满足表面的功能要求时，才选取附加参数作为附加项目。
在评定参数中，最常用的是Ra，因为它是最完整、最全面地表征了零件表面的 轮廓特征。通常采用电动轮廓仪测量零件表面的Ra，电动轮廓仪的测量范围为 0.02~8μm。
2. 轮廓单元的平均宽度参数Rsm的选用
由于Ra、Rz高度参数为主要评定参数，而轮廓单元的平均宽度参数和形状特 征参数为附加评定参数，所以，零件所有表面都应选择高度参数，只有少数零 件的重要表面，有特殊使用要求时，才附加选择轮廓单元的平均宽度参数等附 加参数。
3. 轮廓的支承长度率Rmr(c)的选用
表面粗糙度的检测
常用的表面粗糙度的检测方法有：光切法、比较法、干涉法、针描法和印模法等。 四、比较法 比较法是将被测零件表面与标有一定评定参数值的表面粗糙度样板直接进行比 较，从而估计出被测表面粗糙度的一种测量方法。
5-3表面粗糙度的选用
• 2.辅助参数不能单独选用，只能作为高度参数的 附加参数。
–1）在少数有特殊功能要求（如密封性、光泽度、使喷 涂均匀等）的重要零件表面，加选Rsm； –2）对有较高支承刚度和耐磨性要求的表面，可加选 Rmr(c)。
– 例如一些机器、仪器上的手柄、手轮以及卫生设备、 食品机械上的某些机械零件的修饰表面，它们的表面 要求加工得很光滑即表面粗糙度要求很高，但其尺寸 公差要求却很低。
三种公差值之间的对应关系
• 一般情况下，表面粗糙度轮廓应与尺寸公差、形 状公差的对应关系。
表面粗糙度<形状公差<尺寸公差
具体选用原则（续）
5.3 表面粗糙度轮廓参数的选用
5.3.1 表面粗糙度评定参数的选用
• 表面粗糙度轮廓评定参数的选用原则——
–根据零件的工作条件和使用性能的要求， –在考虑表征零件表面的几何特性和表面功能参数， –同时，应考虑：表面粗糙度检测仪器（或测量方法） 的测量范围；工艺的经济性。
• 1、如无特殊要求，一般仅选用幅度特征参数。 • 1）推荐优先选用Ra值， • 因为： –Ra能充分反映零件表面轮廓的特征。 –测量方便。 • 2）当表面不允许出现较深加工痕迹，以防应力集中，保 证零件的疲劳强度和密封性要求时，则选用Rz。 • GB/T1031－2009推荐：
– 摩擦表面的摩擦速度愈高，所受的单位压力愈大，则应愈高；滚 动磨擦表面比滑动磨擦表面要求粗糙度参数值小。
• 4）承受交变载荷的表面及易引起应力集中部位（如圆角、 沟槽等），表面粗糙度轮廓参数值要小。 • 5）配合零件的表面粗糙度轮廓应与尺寸及形状公差相协 调
表面粗糙度参数的选用
在一个取样长度lr 内，最大轮廓峰高zp 和最பைடு நூலகம்轮廓谷深zv之和的高
度。
用公式表示为 Rz =zp +zv
轮廓的最大高度
项目3 表面粗糙度参数的选用
3）轮廓单元的平均宽度RSm （间距参数） 在一个取样长度lr 内，轮廓单元宽度xs 的平均值。
RSm
1 m
m i 1
Xsi
轮廓单元的宽度
表面粗糙度轮廓单元
项目3 表面粗糙度参数的选用
2.表面粗糙度评定参数
1）评定轮廓的算术平均偏差Ra（幅度参数） 即在一个取样长度lr 内，轮廓上各点至基准线的距离的绝对值
的算术平均值。如图所示。
Ra 1
l
y dx
l0
近似为 Ra 1
n
n i 1
yi
轮廓算术平均偏差
项目3 表面粗糙度参数的选用
算术平均中线 （面积和） i 1 i 1
F1
F2
Fi
F1′
Fi′
F2′
lr
表面粗造度轮的算术平均中线
项目3 表面粗糙度参数的选用
5）轮廓单元：即一个轮廓峰和其相邻的一个轮廓谷的组合。
● 轮廓峰高zp ● 轮廓谷深zv ● 轮廓单元的高度zt ● 轮廓单元的宽度xs
● 高度和间距辨别力：即应计入被评定轮廓的轮廓峰和轮廓谷的最小高 度和最小间距。
匀性差，可选ln＞5lr。
取样长度与评定长度
项目3 表面粗糙度参数的选用
lr和ln的数值
Ra /μm
Rz /μm lr /mm ln /mm（ln =5lr ）
≥0.008～0.02 >0.02～0.1
≥0.025～ 0.10
粗糙度检测标准
3.2
用任何方法获得的表面，Ra的上限值为3.2μm
3.2
用去除材料方法获得的表面，Ra的上限值为3.2μm
3.2
用不去除材料方法获得的表面，Ra的上限值为3.2μm
1.6
光面
可辨加工痕迹方向
金刚石、车刀精车、精铰、拉力加工、精磨、研磨、抛光
要求保证定心剂配合特性的表面，如轴承配合表面、锥孔等
0.6
微辩加工痕迹方向
要求能长期保持规定的配合特性，如标准公差为IT6、IT7的轴和孔
一般的钻孔、倒角、没有要求的自由表面
50
可见刀痕
25
微见刀痕
12.5
半光面
可见加工痕迹
精车、精刨、精铣、刮研和粗研
支架、箱体和盖等的非配合卖弄，一般螺纹支撑面
6.3
微见加工痕迹
箱、盖、套筒要求紧贴的表面，键和键槽的工作表面
3.2
不可见加工痕迹
要求有不精确定心及配合特性的表面，如支架孔、衬套、带轮工作表面
3.21Βιβλιοθήκη 6用去除材料方法获得的表面，Ra上限值为3.2μm，下限值为1.6μm
Ry3.2
用任何方法获得的表面，Ry的上限值为3.2μm
Rz200
用不去除材料方法获得的表面，Rz的上限值为200μm
Rz3.2
Rz.1.6
用去除材料方法获得的表面，Rz的上限值为3.2μm，下限值为1.6μm
3.2
Ry12.5
用去除材料方法获得的表面，Ra的上限值为3.2μm，Ry的上限值为12.5μmRy
粗糙度检测标准
3.2
用任何方法获得的表面，Ra的上限值为3.2μm
3.2
用去除材料方法获得的表面，Ra的上限值为3.2μm
3.2
用不去除材料方法获得的表面，Ra的上限值为3.2μm
用去除材料方法获得的表面，Ra的上限值为3.2μm，Ry的上限值为12.5μmRy
三、各级表面粗糙度的表面特征、加工方法及应用举例（表1-2）
表1-2各级表面粗糙度的表面特征、加工方法及应用举例
表面粗糙度
表面外观情况
获得方法举例
应用举例
级别
名称
100
粗面
明显可见刀痕
毛坯经过粗车、粗刨、粗铣等加工方法所获得的表面
粗糙度的检测标准【1】
一、表面粗糙度的评定参数
按照国家标准规定，表面粗糙度的评定参数应在轮廓算术平均偏差（Ra）、微观平面度十点高度（Rz）和轮廓最大高度（Ry）项目中选取。国家标准优先选用Ra。
二、表面粗糙度符号（见表1-1）
表1-1表面粗糙度符号（GB/T131-1993）
符号
意义
基本符号上加一短横线，表示表面特征是用去除材料的方法获得的，如车、铣、钻、磨、剪切、抛光、腐蚀、电火花加工等。
一般的钻孔、倒角、没有要求的自由表面
50
可见刀痕
25
微见刀痕
12.5
半光面
可见加工痕迹
精车、精刨、精铣、刮研和粗研
支架、箱体和盖等的非配合卖弄，一般螺纹支撑面
6.3
微见加工痕迹
箱、盖、套筒要求紧贴的表面，键和键槽的工作表面
表面粗糙度参数值的选用原则
表面粗糙度参数值的选用原则1. 引言表面粗糙度是指物体表面的凹凸不平程度，对于许多工程应用来说，表面粗糙度是一个重要的质量指标。
通过选择合适的表面粗糙度参数值，可以确保产品的性能、功能和使用寿命。
本文将介绍表面粗糙度参数值的选用原则，包括定义和计算表面粗糙度的方法、常用的表面粗糙度参数以及选用参数值的考虑因素。
2. 表面粗糙度的定义和计算方法表面粗糙度是指物体表面在微观尺寸上存在的凹凸不平程度。
常见的表面粗糙度计算方法包括光学法、机械法和电子扫描法等。
光学法是通过光线反射来测量物体表面的凹凸不平程度，常用的光学仪器有显微镜和投影仪等。
机械法是利用机械探针或测头来测量物体表面的高低起伏，常见的仪器有激光干涉仪和形貌仪等。
电子扫描法是利用电子束或激光束扫描物体表面，通过探测器接收反射或散射的信号来测量表面粗糙度，常见的仪器有原子力显微镜和扫描电子显微镜等。
3. 常用的表面粗糙度参数表面粗糙度参数是用来描述表面粗糙度特征的数值指标。
常用的表面粗糙度参数包括以下几种：3.1 平均粗糙度（Ra）平均粗糙度是指在一定测量长度内，物体表面所有凹凸不平程度的平均值。
Ra是最常用的表面粗糙度参数之一，通常以微米（μm）为单位。
3.2 最大峰高（Ry）最大峰高是指物体表面上最高峰与最低谷之间的距离。
Ry可以用来评估物体表面的极端不平程度，通常以微米（μm）为单位。
3.3 峰谷高差（Rz）峰谷高差是指物体表面上相邻峰和谷之间的距离差异。
Rz可以用来评估物体表面的起伏程度，通常以微米（μm）为单位。
3.4 峰谷平均高差（RzJIS）峰谷平均高差是指在一定测量长度内，物体表面相邻峰和谷之间距离差异的平均值。
RzJIS是日本工业标准（JIS）中定义的表面粗糙度参数，通常以微米（μm）为单位。
3.5 峰值密度（S）峰值密度是指在一定测量长度内，物体表面上峰和谷的数量。
S可以用来评估物体表面的密集程度。
4. 表面粗糙度参数值的选用原则选择合适的表面粗糙度参数值需要考虑多个因素，包括产品功能要求、制造成本、加工工艺和材料特性等。
表面粗糙度参数及其数值的国家标准
（4）表面粗糙度各参数的数值应在垂直于基准面的各截面上获得。对给定的表面，如 截面方向与高度参数（Ra、Rz）最大值的方向一致时，则可不规定测量截面的方向， 否则应在图样上标出。
（5面缺陷（如沟 槽、气孔、划痕等）包含进去。必要时，应单独规定对表面缺陷的要求。
一、规定表面粗糙度要求的一般规则
2. 表面结构要求在图样和其它技术产品文件中的注法
（1）在规定表面粗糙度要求时，应给出表面粗糙度参数值和测定时的取样长度值两项 基本要求。必要时也可规定表面加工纹理、加工方法或加工顺序和不同区域的粗糙度 等附加要求。
（2）表面粗糙度的标注方法应符合GB/T 131-2006的规定；缺省评定长度值应符合 GB/T 10610-2009的规定。
二、评定表面结构的参数及其数值系列
三、分类及表面粗糙度参数
三、分类及表面粗糙度参数
（6）根据表面功能和生产的经济合理性，当选用标准系列值不能满足要求时，可选取 标准中规定的补充系列值。国家标准对Ra、Rz、Rsm的补充系列值作了明确规定，需 要时可从GB/T 1031-2009附录A中选取。
二、评定表面结构的参数及其数值系列
国家标准规定，表面粗糙度参数从下列两项中选取： ——轮廓的算术平均偏差Ra； ——轮廓的最大高度Rz。 在幅度参数（峰和谷）常用的参数值范围内（Ra为0.025μm~6.3μm，Rz为 0.1μm~25μm）推荐优先选用Ra。
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表面粗糙度选用
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序号=1
Ra值不大于\μm=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
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序号=2
Ra值不大于\μm=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
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序号=3
Ra值不大于\μm=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
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序号=4
Ra值不大于\μm=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
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序号=5
Ra值不大于\μm=3.2
表面状况=微见加工痕迹
加工方法=车、镗、刨、铣、刮1～2点/cm^2、拉、磨、锉、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
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序号=6
Ra值不大于\μm=1.6
表面状况=看不清加工痕迹
加工方法=车、镗、刨、铣、铰、拉、磨、滚压、刮1～2点/cm^2铣齿
应用举例=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=7
Ra值不大于\μm=0.8
表面状况=可辨加工痕迹的方向
加工方法=车、镗、拉、磨、立铣、刮3～10点/cm^2、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
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序号=8
Ra值不大于\μm=0.4
表面状况=微辨加工痕迹的方向
加工方法=铰、磨、镗、拉、刮3～10点/cm^2、滚压
应用举例=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
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序号=9
Ra值不大于\μm=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。
保证零件的疲劳强度、防腐性和耐久性，并在工作时不破坏配合性质的表面，如轴径表面、要求气密的表面和支承表面，圆锥定心表面等。
IT5、IT6级配合表面、高精度齿轮的表面，与G 级滚动轴承配合的轴径表面，尺寸大于315mm的IT7～IT9级级孔和轴用量规级尺寸大于120～315mm的IT10～IT12级孔和轴用量规的测量表面等
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序号=10
Ra值不大于\μm=0.1
表面状况=暗光泽面
加工方法=超级加工
应用举例=工作时承受较大变应力作用的重要零件的表面。
保证精确定心的锥体表面。
液压传动用的孔表面。
汽缸套的内表面，活塞销的外表面，仪器导轨面，阀的工作面。
尺寸小于120mm的IT10～IT12级孔和轴用量规测量面等.
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序号=11
Ra值不大于\μm=0.05
表面状况=亮光泽面
加工方法=超级加工
应用举例=保证高度气密性的接合表面，如活塞、柱塞和汽缸内表面，摩擦离合器的摩擦表
面。
对同轴度有精确要求的孔和轴。
滚动导轨中的钢球或滚子和高速摩擦的工作表面
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序号=12
Ra值不大于\μm=0.025
表面状况=镜面光泽面
加工方法=超级加工
应用举例=高压柱塞泵中柱塞和柱塞套的配合表面，中等精度仪器零件配合表面，尺寸大于120mm的IT6级孔用量规、小于120mm的IT7～IT9级轴用和孔用量规测量表面
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序号=13
Ra值不大于\μm=0.012
表面状况=雾状镜面
加工方法=超级加工
应用举例=仪器的测量表面和配合表面，尺寸超过100mm的块规工作面
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序号=14
Ra值不大于\μm=0.0063
表面状况=雾状表面
加工方法=超级加工
应用举例=块规的工作表面，高精度测量仪器的测量面，高精度仪器摩擦机构的支承表。