粗糙度新国标分析
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表面粗糙度新国标
§7–4 零件的技术要求一、表面结构的表示法1．表面结构的基本概念 (1）概述为了保证零件的使用性能,在机械图样中需要对零件的表面结构给出要求。
表面结构就是由粗糙度轮廓、波纹度轮廓和原始轮廓构成的零件表面特征。
(2)表面结构的评定参数评定零件表面结构的参数有轮廓参数、图形参数和支承率曲线参数.其中轮廓参数分为三种：R 轮廓参数（粗糙度参数）、W 轮廓参数（波纹度参数）和P 轮廓参数（原始轮廓参数）。
机械图样中，常用表面粗糙度参数Ra 和Rz 作为评定表面结构的参数.① 轮廓算术平均偏差Ra 它是在取样长度lr 内，纵坐标Z （x )(被测轮廓上的各点至基准线x 的距离)绝对值的算术平均值，如图7—14所示。
可用下式表示：dx x Z lr Ra lr⎰=0)(1② 轮廓最大高度Rz 它是在一个取样长度内，最大轮廓峰高与最大轮廓谷深之和，如图7—14 所示。
图7-14 Ra 、Rz 参数示意图国家标准GB/T1031—2009给出的Ra 和Rz 系列值如表7-1所示。
表7-1 Ra 、Rz 系列值 m μRaRzRaRz0.0126.3 6.3 0.025 0。
025 12.5 12.5 0.05 0。
05 25 25 0.1 0.1 50 50 0。
2 0。
2 100100 0。
4 0.4 200 0。
8 0。
8 400 1。
6 1。
6 800 3。
23。
216002．标注表面结构的图形符号 （1）图形符号及其含义在图样中,可以用不同的图形符号来表示对零件表面结构的不同要求。
标注表面结构的图形符号及其含义如表7-2所示。
表7—2 表面结构图形符号及其含义符号名称符号样式含义及说明基本图形符号未指定工艺方法的表面；基本图形符号仅用于简化代号标注，当通过一个注释解释时可单独使用,没有补充说明时不能单独使用扩展图形符号用去除材料的方法获得表面，如通过车、铣、刨、磨等机械加工的表面；仅当其含义是“被加工表面”时可单独使用用不去除材料的方法获得表面,如铸、锻等;也可用于保持上道工序形成的表面，不管这种状况是通过去除材料或不去除材料形成的完整图形符号在基本图形符号或扩展图形符号的长边上加一横线，用于标注表面结构特征的补充信息工件轮廓各表面图形符号当在某个视图上组成封闭轮廓的各表面有相同的表面结构要求时，应在完整图形符号上加一圆圈，标注在图样中工件的封闭轮廓线上.(2）图形符号的画法及尺寸图形符号的画法如图7—15所示，表7—3列出了图形符号的尺寸。
表面粗糙度新国标
特点
该标准体系对表面微观不平度的测量 和评价进行了全面、系统的规定，适 用于各种材料和加工方法的表面粗糙 度测量和评价。
表面粗糙度新国标的重要性
提高产品质量
表面粗糙度是产品质量的重要指 标之一，通过实施新国标，可以 提高产品表面的光洁度和精度， 从而提高产品质量。
促进技术进步
新国标的制定和实施，可以推动 表面粗糙度测量和评价技术的进 步，促进相关行业的技术创新。
提高产品质量和用户体验
符合新国标的产品能够更好地满足市场需求，提高产品质 量和用户体验，促进消费升级。
展望未来发展
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，表面粗糙度新国标将 会不断完善和更新，为各行业的发展提供更加明确和统一的标
准和指导。
感谢您的观看
THANKS
涂层和镀层的附着力和耐久性
表面粗糙度对涂层和镀层的附着力和耐久性具有重要影响，新国标的应用有助 于提高涂装和电镀产品的质量和可靠性。
涂装领域
涂料的选择和涂装工艺的制定
新国标为涂装领域提供了表面粗糙度的参考标准，有助于选择合适的涂料和制定合理的涂装工艺。
涂装效果的评估和改进
通过应用新国标，企业可以对涂装效果进行评估和改进，提高产品的外观质量和防腐性能。
应用范围对比分析
新国标应用范围更广
新国标不仅适用于金属材料，还适用于非金 属材料，如塑料、陶瓷等，扩大了标准的应 用范围。
新国标与国际接轨
新国标的制定参考了国际标准，与国际接轨， 有利于促进国内外技术交流和贸易合作。
06
新国标对行业的影响与展 望
对机械加工行业的影响
促进技术升级
01
新国标对表面粗糙度提出了更高的要求，促使机械加工企业采
该标准体系对表面微观不平度的测量 和评价进行了全面、系统的规定，适 用于各种材料和加工方法的表面粗糙 度测量和评价。
表面粗糙度新国标的重要性
提高产品质量
表面粗糙度是产品质量的重要指 标之一，通过实施新国标，可以 提高产品表面的光洁度和精度， 从而提高产品质量。
促进技术进步
新国标的制定和实施，可以推动 表面粗糙度测量和评价技术的进 步，促进相关行业的技术创新。
提高产品质量和用户体验
符合新国标的产品能够更好地满足市场需求，提高产品质 量和用户体验，促进消费升级。
展望未来发展
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，表面粗糙度新国标将 会不断完善和更新，为各行业的发展提供更加明确和统一的标
准和指导。
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涂层和镀层的附着力和耐久性
表面粗糙度对涂层和镀层的附着力和耐久性具有重要影响，新国标的应用有助 于提高涂装和电镀产品的质量和可靠性。
涂装领域
涂料的选择和涂装工艺的制定
新国标为涂装领域提供了表面粗糙度的参考标准，有助于选择合适的涂料和制定合理的涂装工艺。
涂装效果的评估和改进
通过应用新国标，企业可以对涂装效果进行评估和改进，提高产品的外观质量和防腐性能。
应用范围对比分析
新国标应用范围更广
新国标不仅适用于金属材料，还适用于非金 属材料，如塑料、陶瓷等，扩大了标准的应 用范围。
新国标与国际接轨
新国标的制定参考了国际标准，与国际接轨， 有利于促进国内外技术交流和贸易合作。
06
新国标对行业的影响与展 望
对机械加工行业的影响
促进技术升级
01
新国标对表面粗糙度提出了更高的要求，促使机械加工企业采
表面粗糙度新国标
表面结构的图样表示法加工零件时，由于刀具在零件表面上留下刀痕和切削分裂时表面金属的塑性变形等影响，使零件表面存在着间距较小的轮廓峰谷。
这种表面上具有较小间距的峰谷所组成的微观几何形状特性，称为表面粗糙度。
机器设备对零件各个表面的要求不一样，如配合性质、耐磨性、抗腐蚀性、密封性、外观要求等，因此，对零件表面粗糙度的要求也各有不同。
一般说来，凡零件上有配合要求或有相对运动的表面，表面粗糙度参数值小。
因此，应在满足零件表面功能的前提下，合理选用表面粗糙度参数。
1.评定表面结构常用的轮廓参数①算术平均偏差Ra是指在一个取样长度内纵坐标值Z(x)绝对值的算术平均值② 轮廓的最大高度Rz是指在同一取样长度内，最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之和的高度图9-27 评定表面结构常用的轮廓参数2.有关检验规范的基本术语检验评定表面结构参数值必须在特定条件下进行。
国家标准规定，图样中注写参数代号及其数值要求的同时，还应明确其检验规范。
有关检验规范方面的基本术语有取样长度、评定长度、滤波器和传输带以及极限值判断规则。
本有关检验规范仅介绍取样长度与评定长度和极限值判断规则。
（1）取样长度和评定长度以粗糙度高度参数的测量为例，由于表面轮廓的不规则性，测量结果与测量段的长度密切相关，当测量段过短，各处的测量结果会产生很大差异，但当测量段过长，则测得的高度值中将不可避免地包含了波纹度的幅值。
因此，在X轴上选取一段适当长度进行测量，这段长度称为取样长度。
但是，在每一取样长度内的测得值通常是不等的，为取得表面粗糙度最可靠的值，一般取几个连续的取样长度进行测量，并以各取样长度内测量值的平均值作为测得的参数值。
这段在X轴方向上用于评定轮廓的并包含着一个或几个取样长度的测量段称为评定长度。
当参数代号后未注明时，评定长度默认为5 个取样长度，否则应注明个数。
例如：Rz0.4、Ra30.8、Rz13.2分别表示评定长度为5个(默认)、3个、1个取样长度。
表面粗糙度与检测(新国标)
n
Rmr ( c ) =
∑
i =1
bi
ln
= Ml ( C ) / l n
C = Rz %
图5.8 轮廓的支承长度率
表面粗糙度评定参数共 4个： 个
基本参数 2个 附加参数 (辅助参数 辅助参数) 辅助参数 2个
Ra —轮廓算术平均偏差 轮廓算术平均偏差 Rz —轮廓最大高度 轮廓最大高度 RSm — 轮廓单元平均宽度 Rmr(c) —轮廓支承长度率 轮廓支承长度率
3. 中线 指具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线 中线—指具有几何轮廓形状并划分轮廓的 指具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线 轮廓算术平均中线：在取样长度内，划分实际轮廓为上、 轮廓算术平均中线：在取样长度内，划分实际轮廓为上、 下两部分面积相等的线
图5.5 轮廓中线
二. 评定参数 1. 幅度参数（高度参数） 幅度参数（高度参数） （1）轮廓的算术平均偏差 ）轮廓的算术平均偏差Ra 在取样长度lr内 纵坐标值 在取样长度 内，纵坐标值Z(x)的绝对值的算术平均值 的绝对值的算术平均值
Z v2
x
Z vmax
最大高度Rz 最大高度
2. 间距参数 轮廓单元: 轮廓单元 一个轮廓峰和相邻轮廓谷的组合。 一个轮廓峰和相邻轮廓谷的组合。 轮廓单元宽度Xsi: 中线与一个轮廓单元相交线段的长度。 轮廓单元宽度 中线与一个轮廓单元相交线段的长度 相交线段的长度。 轮廓单元的平均宽度 RSm:
新国标
表面粗糙度与检测
内 容 提 要:
1.表面粗糙度的含义及其对机械零件使用性能的影响； 表面粗糙度的含义及其对机械零件使用性能的影响； 表面粗糙度的含义及其对机械零件使用性能的影响 2.表面粗糙度的评定基准及其评定参数； 表面粗糙度的评定基准及其评定参数； 表面粗糙度的评定基准及其评定参数 3.表面粗糙度的选用； 表面粗糙度的选用； 表面粗糙度的选用
Rmr ( c ) =
∑
i =1
bi
ln
= Ml ( C ) / l n
C = Rz %
图5.8 轮廓的支承长度率
表面粗糙度评定参数共 4个： 个
基本参数 2个 附加参数 (辅助参数 辅助参数) 辅助参数 2个
Ra —轮廓算术平均偏差 轮廓算术平均偏差 Rz —轮廓最大高度 轮廓最大高度 RSm — 轮廓单元平均宽度 Rmr(c) —轮廓支承长度率 轮廓支承长度率
3. 中线 指具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线 中线—指具有几何轮廓形状并划分轮廓的 指具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线 轮廓算术平均中线：在取样长度内，划分实际轮廓为上、 轮廓算术平均中线：在取样长度内，划分实际轮廓为上、 下两部分面积相等的线
图5.5 轮廓中线
二. 评定参数 1. 幅度参数（高度参数） 幅度参数（高度参数） （1）轮廓的算术平均偏差 ）轮廓的算术平均偏差Ra 在取样长度lr内 纵坐标值 在取样长度 内，纵坐标值Z(x)的绝对值的算术平均值 的绝对值的算术平均值
Z v2
x
Z vmax
最大高度Rz 最大高度
2. 间距参数 轮廓单元: 轮廓单元 一个轮廓峰和相邻轮廓谷的组合。 一个轮廓峰和相邻轮廓谷的组合。 轮廓单元宽度Xsi: 中线与一个轮廓单元相交线段的长度。 轮廓单元宽度 中线与一个轮廓单元相交线段的长度 相交线段的长度。 轮廓单元的平均宽度 RSm:
新国标
表面粗糙度与检测
内 容 提 要:
1.表面粗糙度的含义及其对机械零件使用性能的影响； 表面粗糙度的含义及其对机械零件使用性能的影响； 表面粗糙度的含义及其对机械零件使用性能的影响 2.表面粗糙度的评定基准及其评定参数； 表面粗糙度的评定基准及其评定参数； 表面粗糙度的评定基准及其评定参数 3.表面粗糙度的选用； 表面粗糙度的选用； 表面粗糙度的选用
粗糙度新国标解读
(3)形状误差 ：零件表面中峰谷的波长和波高之比
大于1000的不平程度属于形状误差。
2018/12/5
表面粗糙度对零件性能的影响
影响零件的耐磨性。 影响配合性质的稳定性。 影响零件的疲劳强度。 影响零件的抗腐蚀性。 影响零件的密封性。 对零件的外观、测量精度、表面光学性 能、导电导热性能和胶合强度等也有着 不同程度的影响。
基准线
2018/12/5
(1) 取样长度和评定长度
取样长度——测量表面粗糙度轮廓时，测量限 制的一段足够短的长度，以限制或减弱波纹度、 排除形状误差对表面粗糙度轮廓测量的影响。
评定长度默认为 5 个取样长度, 否则应注明
个数。 例如Rz0.4、Ra3 0.8、Rz1 3.2 分别表示评 定长度为 5 个( 默认) 、3个、1 个取样长度。
（1）轮廓算术平均偏差Ｒa（幅度参数）
在取样长度内，被测实际轮廓上各点至轮廓 中线距离绝对值的平均值，即：
1 lr Ra z ( x ) dx lr 0
2018/12/5
1 n Ra z ( xi ) n i 1
2018/12/5
2018/12/5
（2）轮廓最大高度Ｒz（幅度参数）
2018/12/5
基本概念
零件表面的形貌可分为三种情况： (1) 表面粗糙度：零件表面所具有的微小峰谷的 不平程度，其波长和波高之比一般小于 50。 属于微观几何形状误差。
2018/12/5
基本概念
(2)表面波纹度：零件表面中峰谷的波长和波高之
比等于50～1000的不平程度称为波纹度。会引起零 件运转时的振动、噪声，特别是对旋转零件（如轴承） 的影响是相当大的目前表面波纹度还没有制定国家标 准。国际标准化组织第57技术委员会正在制定表面波 纹度有关国际标准。
粗糙度新国标分析课件
03
化，更加符合实际应用需求。
新国标的实施和应用
01
新国标已经于X年XX月XX日实施，所有涉及表面粗 糙度的产品都必须符合新国标要求。
02
企业需要更新测量设备和方法，加强员工培训，以 确保符合新国标要求。
03
新国标的实施将有助于提高产品质量和竞争力，促 进表面粗糙度技术的进步和发展。
04
新国标在各行业的应用分析
市场上失去竞争优势，面临来自
其他国家的竞争压力。
新国标的发展趋势和展望
技术进步推动标准升级
随着技术进步和产业升级，新国标将不 断完善和更新，以满足更高的市场需求
。
加强国际交流与合作
未来，新国标将更加重视与国际标准 的接轨，加强国际交流与合作，提升
中国制造的国际形象。
促进产业转型升级
新国标的实施将推动企业加快技术研 发和产业转型升级，提高产品质量和 竞争力。
廓谷深的平均值之和的高度。
表面粗糙度的测量
比较法
直接与标准样板比较来确定表面 粗糙度的方法。
光切法
利用光切原理测量表面粗糙度的 方法。
干涉法
利用光干涉原理测量表面粗糙度 的方法。
触针法
利用触针划过被测表面，测量表 面粗糙度的方法。
03
新国标GB/T31069-2014介绍
新国标的主要内容
定义了表面粗糙度的术语 和参数，包括轮廓算术平 均偏差、微观不平度十点 平均高度等。
其他行业
总结词
新国标在其他行业中也有广泛的应用，如电子、医疗器械、化工等领域。
详细描述
在这些行业中，产品的质量和性能对于其市场竞争力至关重要，新国标的应用有 助于提高产品的质量和可靠性，增强企业的市场竞争力。此外，新国标还有助于 推动相关行业的科技进步和产业升级。
表面粗糙度与检测(新国标)
传输带
补充要求
取样长度 加工工艺
加工余量等。
表面粗糙度要求标注的内容在图中注写的位置，见图 5.10所示。
图5.10 粗糙度要求的注写的位置
a —第一个表面粗糙度（单一）要求（μm）； b — 第二个表面粗糙度要求（μm）； c — 加工方法（车，铣）； d— 表面纹理和纹理方向； e— 加工余量（mm）。
② 传输带和取样长度 的标注：传输带是指 两个滤波器的截止波 长值之间的波长范围。 长波滤波器的截止波
长值就是取样长度ln。
图5.11 表面粗糙度的单一要求标注示例
传输带的标注时，短波在前，长波在后，并用连字号“—”隔开。 在某些情况下，传输带的标注中，只标一个滤波器，也应保留连字号 “—” ，来区别是短波还是长波。
（4）影响抗腐蚀性；
5.2 表面粗糙度的评定
一. 基本术语 1. 取样长度 lr----基准线长度。至少含5个波峰和波谷 2. 评定长度ln--最小的测量长度。至少包括5个取样长度lr
图5.4 取样长度和评定长度
3. 中线—指具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线 轮廓算术平均中线：在取样长度内，划分实际轮廓为上、 下两部分面积相等的线
3. 表面粗糙度要求在图样上的标注方法
标注方向与 尺寸相同
指引线上标 注
3. 表面粗糙度要求在图样上的标注方法
标注在几 何公差框
格上方
标注在延 长线上
3. 表面粗糙度要求在图样上的标注方法
其余要求标注在标题 栏附近
（给出基本符号）
3. 表面粗糙度要求在图样上的标注方法
全部要求标 注在标题栏
3. 混合参数（形状参数） 轮廓的支承长度率Rmr(C) —
在给定的水平位置C上，轮廓的实体材料长度Ml(C)与评定长度ln的比率。
粗糙度新国标
2020/3/3
新国标 GB/131- 2006《产品几何技术规范( GPS) 技术产品文件中表面结构的表示法》
• 充分考虑了对零件表面质量影响的多种因素 , 除表面粗糙度外还有在机械加工过程中, 由于机床、工件和刀具系统的振动, 在工件 表面所形成的间距比粗糙度大得多的表面不 平度、即波纹度的影响。所以, 表面粗糙度 、表面波纹度以及表面几何形状误差总是同 时生成并存在同一表面上综合影响零件的表 面轮廓。
长，L度宜可选包用括较一 长L 个的或评多定个长取度L 样。长度。L表面不均匀L的表面
• 评定长度一般按5个取样n长度来确定。
2020/3/3
(1) 取样长度和评定长度
• 取样长度——测量表面粗糙度轮廓时，测量限 制的一段足够短的长度，以限制或减弱波纹度 、排除形状误差对表面粗糙度轮廓测量的影响 。
面有效, Rz=6.3μm, “16%规则”( 默认), 默认评定长 度, 表面纹理没有要求, 磨削加工工艺。
2020/3/3
6 表面结构符号、代号的含义
2020/3/3
2020/3/3
7 表面结构要求的标注示例
2020/3/3
2020/3/3
2020/3/3
2020/3/3
2020/3/3
标准规定，在报告和合同的文本中可以用文字 “APA”、“MRR”、“NMR”分别表示允许用任 何工艺获得表面、允许用去除材料的方法获得表 面以及允许用不去除材料的方法获得表面。
• 例如：对允许用去除材料的方法获得表面、其评 定轮廓的算术平均偏差为0.8这一要求，在文本中 可以表示为“MRR Ra0.8”。
4 表面结构代号
• 表面结构符号中注写了具体参数代号及数值等要求后即称为表面结构 代号。
新国标 GB/131- 2006《产品几何技术规范( GPS) 技术产品文件中表面结构的表示法》
• 充分考虑了对零件表面质量影响的多种因素 , 除表面粗糙度外还有在机械加工过程中, 由于机床、工件和刀具系统的振动, 在工件 表面所形成的间距比粗糙度大得多的表面不 平度、即波纹度的影响。所以, 表面粗糙度 、表面波纹度以及表面几何形状误差总是同 时生成并存在同一表面上综合影响零件的表 面轮廓。
长，L度宜可选包用括较一 长L 个的或评多定个长取度L 样。长度。L表面不均匀L的表面
• 评定长度一般按5个取样n长度来确定。
2020/3/3
(1) 取样长度和评定长度
• 取样长度——测量表面粗糙度轮廓时，测量限 制的一段足够短的长度，以限制或减弱波纹度 、排除形状误差对表面粗糙度轮廓测量的影响 。
面有效, Rz=6.3μm, “16%规则”( 默认), 默认评定长 度, 表面纹理没有要求, 磨削加工工艺。
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6 表面结构符号、代号的含义
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7 表面结构要求的标注示例
2020/3/3
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2020/3/3
标准规定，在报告和合同的文本中可以用文字 “APA”、“MRR”、“NMR”分别表示允许用任 何工艺获得表面、允许用去除材料的方法获得表 面以及允许用不去除材料的方法获得表面。
• 例如：对允许用去除材料的方法获得表面、其评 定轮廓的算术平均偏差为0.8这一要求，在文本中 可以表示为“MRR Ra0.8”。
4 表面结构代号
• 表面结构符号中注写了具体参数代号及数值等要求后即称为表面结构 代号。
表面粗糙度国家标注
新国标 GB/131- 2006《产品几何技术规范( GPS) 技术产品文件中表面结构的表示法》
充分考虑了对零件表面质量影响的多种因素, 除表面粗糙度外还有在机械加工过程中, 由 于机床、工件和刀具系统的振动, 在工件表 面所形成的间距比粗糙度大得多的表面不平 度、即波纹度的影响。所以, 表面粗糙度、 表面波纹度以及表面几何形状误差总是同时 生成并存在同一表面上综合影响零件的表面 轮廓。
和 GB/T18778.32006 定义) 。 其中轮廓参数是我国机械图样中目前最常用的,
轮廓算术平均偏差 Ra、轮廓最大高度 Rz 中的两 个高度为最多。粗糙度轮廓也称 R 轮廓。
5/5/2019
R轮廓（粗糙度参数）
（1）轮廓算术平均偏差Ra（幅度参数）
在取样长度内，被测实际轮廓上各点至轮 廓中线距离绝对值的平均值，即：
技术产品文件中表面结构要求标注的控制元素
5/5/2019
a 上限或下限符号U或L b 滤波器类型“x”。标准滤波器是高斯滤波器(GB/T 18777)。
以前的标准滤波器是2RC滤波器。将来也可能对其他的滤波器 进行标准化。在转换期间，在图样上标注滤波器类型对某些公 司比较方便。滤波器类型可以标注为“高斯滤波器”或 “2RC"。滤波器名称并没有标准化，但这里所建议的标注名 称是明确的，无争议的。
5/5/2019
极限值判断规则
2 最大规则: 运用本规则时, 被检的整个表 面上测得的参数值一个也不应超过给定的 极限值。
16%规则是所有表面结构要求标注的默认 规则。即图样上不注写其它符号时，均默 认为应用 16%规则( 例如 Ra0.8) 。即当 参数代号后标注写“max”字样时, 则应用 最大规则( 例如 Ramax0.8)
充分考虑了对零件表面质量影响的多种因素, 除表面粗糙度外还有在机械加工过程中, 由 于机床、工件和刀具系统的振动, 在工件表 面所形成的间距比粗糙度大得多的表面不平 度、即波纹度的影响。所以, 表面粗糙度、 表面波纹度以及表面几何形状误差总是同时 生成并存在同一表面上综合影响零件的表面 轮廓。
和 GB/T18778.32006 定义) 。 其中轮廓参数是我国机械图样中目前最常用的,
轮廓算术平均偏差 Ra、轮廓最大高度 Rz 中的两 个高度为最多。粗糙度轮廓也称 R 轮廓。
5/5/2019
R轮廓（粗糙度参数）
（1）轮廓算术平均偏差Ra（幅度参数）
在取样长度内，被测实际轮廓上各点至轮 廓中线距离绝对值的平均值，即：
技术产品文件中表面结构要求标注的控制元素
5/5/2019
a 上限或下限符号U或L b 滤波器类型“x”。标准滤波器是高斯滤波器(GB/T 18777)。
以前的标准滤波器是2RC滤波器。将来也可能对其他的滤波器 进行标准化。在转换期间，在图样上标注滤波器类型对某些公 司比较方便。滤波器类型可以标注为“高斯滤波器”或 “2RC"。滤波器名称并没有标准化，但这里所建议的标注名 称是明确的，无争议的。
5/5/2019
极限值判断规则
2 最大规则: 运用本规则时, 被检的整个表 面上测得的参数值一个也不应超过给定的 极限值。
16%规则是所有表面结构要求标注的默认 规则。即图样上不注写其它符号时，均默 认为应用 16%规则( 例如 Ra0.8) 。即当 参数代号后标注写“max”字样时, 则应用 最大规则( 例如 Ramax0.8)
表面粗糙度与检测(新国标)
航空航天领域常用的表面粗糙度检测方法包括光干涉法、 触针法、散斑干涉法等。在检测过程中，需要特别注意避 免因温度、压力等环境因素对检测结果的影响。
汽车工业领域
表面粗糙度对汽车零部件的性能和使用寿命具有重要影响，如活塞环、气缸、刹 车片等。通过检测表面粗糙度，可以优化零部件的设计和制造工艺，提高汽车的 性能和安全性。
标准化
随着新国标的实施，表面粗糙度 检测技术正逐步实现标准化，统 一检测方法和标准，提高检测结
果的准确性和可比性。
新材料对表面粗糙度检测的挑战与机遇
挑战
新材料具有不同的物理和化学性质， 对表面粗糙度检测技术提出了更高的 要求，需要不断更新和完善检测方法 和设备。
机遇
新材料的发展为表面粗糙度检测提供 了更多的应用场景和市场需求，推动 了表面粗糙度检测技术的发展和创新 。
与旧国标的对比
增加了表面粗糙度参数 的数值范围和测量精度 要求
01
02
删除了部分过时的内容 ，增加了新技术和新方 法的介绍
03
04
修订了表面粗糙度参数 的测量方法和技术要求
表面粗糙度与检测(新 国标)
04
表面粗糙度检测的应用
机械工业领域
机械零件的表面粗糙度对机械性能和使用寿命具有重要影响 ，如滑动摩擦、耐磨性、疲劳强度等。通过检测表面粗糙度 ，可以控制机械零件的质量，提高设备运行的稳定性和可靠 性。
触针法
总结词
利用触针在待测表面上轻轻划过，测量其峰谷差值的表面粗糙度检测方法。
详细描述
触针法是一种常用的表面粗糙度检测方法，通过将触针悬挂在测量机构上，在待测表面上轻轻划过，利用电学或 光学原理测量触针在峰谷间的位移差值，从而得到表面粗糙度值。该方法具有较高的测量精度和稳定性，适用于 各种材料的表面粗糙度测量。
汽车工业领域
表面粗糙度对汽车零部件的性能和使用寿命具有重要影响，如活塞环、气缸、刹 车片等。通过检测表面粗糙度，可以优化零部件的设计和制造工艺，提高汽车的 性能和安全性。
标准化
随着新国标的实施，表面粗糙度 检测技术正逐步实现标准化，统 一检测方法和标准，提高检测结
果的准确性和可比性。
新材料对表面粗糙度检测的挑战与机遇
挑战
新材料具有不同的物理和化学性质， 对表面粗糙度检测技术提出了更高的 要求，需要不断更新和完善检测方法 和设备。
机遇
新材料的发展为表面粗糙度检测提供 了更多的应用场景和市场需求，推动 了表面粗糙度检测技术的发展和创新 。
与旧国标的对比
增加了表面粗糙度参数 的数值范围和测量精度 要求
01
02
删除了部分过时的内容 ，增加了新技术和新方 法的介绍
03
04
修订了表面粗糙度参数 的测量方法和技术要求
表面粗糙度与检测(新 国标)
04
表面粗糙度检测的应用
机械工业领域
机械零件的表面粗糙度对机械性能和使用寿命具有重要影响 ，如滑动摩擦、耐磨性、疲劳强度等。通过检测表面粗糙度 ，可以控制机械零件的质量，提高设备运行的稳定性和可靠 性。
触针法
总结词
利用触针在待测表面上轻轻划过，测量其峰谷差值的表面粗糙度检测方法。
详细描述
触针法是一种常用的表面粗糙度检测方法，通过将触针悬挂在测量机构上，在待测表面上轻轻划过，利用电学或 光学原理测量触针在峰谷间的位移差值，从而得到表面粗糙度值。该方法具有较高的测量精度和稳定性，适用于 各种材料的表面粗糙度测量。
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2018/11/28
6 表面结构符号、代号的含义
2018/11/28
2018/11/28
7 表面结构要求的标注示例
2018/11/28
2018/11/28
2018/11/28
2018/11/28
2018/11/28
2018/11/28
7 控制表面功能的最少标注
2018/11/28
图13
即：F1+F3+…+F2n-1= F2+F4+…+F2n
F
1
F
2
y=f(x)
Fn
0 G1
2018/11/28
x G2 L Gm
轮廓参数
轮廓参数，与GB/T 3505标准相关的参数 有： —R轮廓（粗糙度参数）； —W轮廓（波纹度参数）；
—P轮廓（原始轮廓参数）。
2018/11/28
R轮廓（粗糙度参数）
2018/11/28
有关检验规范的基本术语
取样长度l：评定表面粗糙度所规定的一段基准线长度。 应与表面粗糙度的大小相适应。规定取样长度是为了 限制和减弱表面波纹度对表面粗糙测量结果的影响， 一般在一个取样长度内应包含５个以上的波峰和波谷。 （标准见书P108 表5-1。） 评定长度 ln：为了全面、充分地反映被测表面的特性， 在评定或测量表面轮廓时所必需的一段长度。评定长 度可包括一个或多个取样长度。表面不均匀的表面， L L L L L 宜选用较长的评定长度。 n 评定长度一般按5个取样长度来确定。
(3)形状误差 ：零件表面中峰谷的波长和波高之比
大于1000的不平程度属于形状误差。
2018/11/28
表面粗糙度对零件性能的影响
影响零件的耐磨性。 影响配合性质的稳定性。 影响零件的疲劳强度。 影响零件的抗腐蚀性。 影响零件的密封性。 对零件的外观、测量精度、表面光学性 能、导电导热性能和胶合强度等也有着 不同程度的影响。
在取样长度内，被评定轮廓的最大轮廓峰高Rp与 最大轮廓谷深Rv之和的高度。
峰顶线和谷底线平行于中线且分别通过轮廓最高
点和最低点。
Rz = Rp + Rv
对于同一表面，只标注Ｒa和Ｒz中的一个，切勿同
时把两者都标注
2018/11/28
2018/11/28
（3）轮廓单元的平均宽度RSm（间距 参数）
( 3) 极限值判断规则
完工零件表面按检验规范测得轮廓参数值后, 需与图样上给定的极限比较, 以判定其是否合格。 极限值判断规则有两种:
16%规则: 运用本规则时, 当被检表面测得的全 部参数值中, 超过极限值的个数不多于总个数 16%时, 该表面是合格的。
超过极限值有两种含义: 当给定上限值时, 超过是 指大于给定值; 当给定下限值时, 超过是指小于给 定值。
由几种不同的工艺方法获得的同一表面，当需要明确每种 工艺方法获得的同一表面。当需要明确每种工艺方法的表 面结构要求时，可按图12进行标注。
2018/11/28
图12 多种工艺方法获得的同一表面的标注
可按图 12(a)所示进行标注(图中 Fe 表示基体材料为钢 ,Ep 表示加工工艺为电镀)。 图 12(b)所示为三个连续的加工工序的表面结构、尺寸和 表面处理的标注。 第一道工序: 单向上限值, Rz=1.6μ m, “16%规则”( 默 认), 默认评定长度, 表面纹理没有要求, 用去除材料的 工艺。 第二道工序: 镀铬, 无其它表面结构要求。 第三道工序: 一个单向上限值, 仅对长度 50mm 的圆柱表 面有效, Rz=6.3μ m, “16%规则”( 默认), 默认评定长 度, 表面纹理没有要求, 磨削加工工艺。
如果在工件的多数( 包 括全部) 表面有相同的 表面结构要求时, 则其 表面结构要求可统一标 注在图样的标题栏附近。 此时, 表面结构要求的 符号后面应有: 在圆括 号内给出无任何其它标 注的基本符号, 不同的 表面结构要求仍应直接 标注在图形中, 如图 8 所示。
2018/11/28
图8 大多数表面有相同表面 结构要求的简化注法（一）
当应用最大规则（默认传输带）时参数的注法
4 表面结构代号
表面结构符号中注写了具体参数代号及数值等要 求后即称为表面结构代号。 在图样中一般采用图形法标注表面结构要求。 新标准允许用文字的方式表达表面结构要求。新 标准规定，在报告和合同的文本中可以用文字 “ APA” 、“ MRR” 、“ NMR” 分别表示允许用任 何工艺获得表面、允许用去除材料的方法获得表 面以及允许用不去除材料的方法获得表面。 例如：对允许用去除材料的方法获得表面、其评 定轮廓的算术平均偏差为 0.8这一要求，在文本中 可以表示为“MRR Ra0.8”。
2018/11/28
图6 表面结构要求标注在圆柱特征的延长线上
标注在圆柱和棱柱表面上
圆柱和棱柱表面的表面结构要求只标注一次（如图6所 示）。如果每个棱柱表面有不同的表面结构要求，则应分 别单独标注，如图7所示。
2018/11/28
图7 圆柱和棱柱的表面结构要求的注法
有相同表面结构要求的简化注法
2018/11/28
评定表面结构常用的参数（三大参数）
轮廓参数( 由 GB/T35052000 定义)
图形参数( 由 GB/T18618- 2002 定义)
支承率 曲 线 参 数 ( 由 GB/T18778.2- 2003
和 GB/T18778.32006 定义) 。 其中轮廓参数是我国机械图样中目前最常用的, 轮廓算术平均偏差 Ra、轮廓最大高度 Rz 中的两 个高度为最多。粗糙度轮廓也称 R 轮廓。
图9 大多数表面有相同表面结构要求的简化注法（二）
2018/11/28
图10 在图纸空间有限时的简化注法
多个表面有共同要求的注法
图10 在图纸空间有限时的简化注法
2018/11/28
只用表面结构符号的简化注法
图 11 多 个 表 面 结 构 要 求 的 简 化 标 注
2018/11/28
两种或多种工艺获得的同一表面的注法
（1）轮廓算术平均偏差Ｒa（幅度参数）
在取样长度内，被测实际轮廓上各点至轮廓 中线距离绝对值的平均值，即：
1 lr Ra z ( x ) dx lr 0
2018/11/28
1 n Ra z ( xi ) n i 1
2018/11/28
2018/11/28
（2）轮廓最大高度Ｒz（幅度参数）
当应用最大规则（默认传输带）时参数的注法
双向极限的注法
加工工艺和表面粗糙度要求的注法
2018/11/28
镀覆和表面粗糙度要求的注法
垂直于视图所在投影面的表面纹理方向的注法
2018/11/28
5 表面结构要求在图样中的注法
图1 表面结构要求的注写方向
2018/11/28
标注在轮廓线上或指引线上
技术产品文件中表面结构要求标注的控制元素
2018/11/28
表面加工纹理方向：指表面微观结构的主要方向，由所采 用的加工方法或其它因素形成，必要时才规定。
2018/11/28
加工纹理方向符号标注示例
4 表面结构代号
表面结构符号中注写了具体参数代号及数值等要求后即称为表面结构 代号。
当应用168/11/28
新国标 GB/131- 2006《产品几何技术规范( GPS) 技术产品文件中表面结构的表示法》
充分考虑了对零件表面质量影响的多种因素 , 除表面粗糙度外还有在机械加工过程中, 由于机床、工件和刀具系统的振动, 在工件 表面所形成的间距比粗糙度大得多的表面不 平度、即波纹度的影响。所以, 表面粗糙度、 表面波纹度以及表面几何形状误差总是同时 生成并存在同一表面上综合影响零件的表面 轮廓。
2018/11/28
基本概念
零件表面的形貌可分为三种情况： (1) 表面粗糙度：零件表面所具有的微小峰谷的 不平程度，其波长和波高之比一般小于 50。 属于微观几何形状误差。
2018/11/28
基本概念
(2)表面波纹度：零件表面中峰谷的波长和波高之
比等于50～1000的不平程度称为波纹度。会引起零 件运转时的振动、噪声，特别是对旋转零件（如轴承） 的影响是相当大的目前表面波纹度还没有制定国家标 准。国际标准化组织第57技术委员会正在制定表面波 纹度有关国际标准。
2018/11/28
4 表面结构代号
序号
1 2
代号
APA MRR
含义
允许用任何工艺获得 允许用去除材料的方法获得
标注示例
APA Ra0.8 MRR Ra0.8
3
NMR 允许用不去除材料的方法获得 NMR Ra0.8
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4 表面结构代号
当应用16％规则（默认传输带）时参数的标注
2018/11/28
基准线
2018/11/28
(1) 取样长度和评定长度
取样长度——测量表面粗糙度轮廓时，测量限 制的一段足够短的长度，以限制或减弱波纹度、 排除形状误差对表面粗糙度轮廓测量的影响。
评定长度默认为 5 个取样长度, 否则应注明
个数。 例如Rz0.4、Ra3 0.8、Rz1 3.2 分别表示评 定长度为 5 个( 默认) 、3个、1 个取样长度。
在一个取样长度范围内所有轮廓单元的宽度
Xsi的平均值。
R Sm
2018/11/28
1 Xsi m i 1
m
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( 2) 轮廓滤波器和传输带
6 表面结构符号、代号的含义
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7 表面结构要求的标注示例
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7 控制表面功能的最少标注
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图13
即：F1+F3+…+F2n-1= F2+F4+…+F2n
F
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F
2
y=f(x)
Fn
0 G1
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x G2 L Gm
轮廓参数
轮廓参数，与GB/T 3505标准相关的参数 有： —R轮廓（粗糙度参数）； —W轮廓（波纹度参数）；
—P轮廓（原始轮廓参数）。
2018/11/28
R轮廓（粗糙度参数）
2018/11/28
有关检验规范的基本术语
取样长度l：评定表面粗糙度所规定的一段基准线长度。 应与表面粗糙度的大小相适应。规定取样长度是为了 限制和减弱表面波纹度对表面粗糙测量结果的影响， 一般在一个取样长度内应包含５个以上的波峰和波谷。 （标准见书P108 表5-1。） 评定长度 ln：为了全面、充分地反映被测表面的特性， 在评定或测量表面轮廓时所必需的一段长度。评定长 度可包括一个或多个取样长度。表面不均匀的表面， L L L L L 宜选用较长的评定长度。 n 评定长度一般按5个取样长度来确定。
(3)形状误差 ：零件表面中峰谷的波长和波高之比
大于1000的不平程度属于形状误差。
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表面粗糙度对零件性能的影响
影响零件的耐磨性。 影响配合性质的稳定性。 影响零件的疲劳强度。 影响零件的抗腐蚀性。 影响零件的密封性。 对零件的外观、测量精度、表面光学性 能、导电导热性能和胶合强度等也有着 不同程度的影响。
在取样长度内，被评定轮廓的最大轮廓峰高Rp与 最大轮廓谷深Rv之和的高度。
峰顶线和谷底线平行于中线且分别通过轮廓最高
点和最低点。
Rz = Rp + Rv
对于同一表面，只标注Ｒa和Ｒz中的一个，切勿同
时把两者都标注
2018/11/28
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（3）轮廓单元的平均宽度RSm（间距 参数）
( 3) 极限值判断规则
完工零件表面按检验规范测得轮廓参数值后, 需与图样上给定的极限比较, 以判定其是否合格。 极限值判断规则有两种:
16%规则: 运用本规则时, 当被检表面测得的全 部参数值中, 超过极限值的个数不多于总个数 16%时, 该表面是合格的。
超过极限值有两种含义: 当给定上限值时, 超过是 指大于给定值; 当给定下限值时, 超过是指小于给 定值。
由几种不同的工艺方法获得的同一表面，当需要明确每种 工艺方法获得的同一表面。当需要明确每种工艺方法的表 面结构要求时，可按图12进行标注。
2018/11/28
图12 多种工艺方法获得的同一表面的标注
可按图 12(a)所示进行标注(图中 Fe 表示基体材料为钢 ,Ep 表示加工工艺为电镀)。 图 12(b)所示为三个连续的加工工序的表面结构、尺寸和 表面处理的标注。 第一道工序: 单向上限值, Rz=1.6μ m, “16%规则”( 默 认), 默认评定长度, 表面纹理没有要求, 用去除材料的 工艺。 第二道工序: 镀铬, 无其它表面结构要求。 第三道工序: 一个单向上限值, 仅对长度 50mm 的圆柱表 面有效, Rz=6.3μ m, “16%规则”( 默认), 默认评定长 度, 表面纹理没有要求, 磨削加工工艺。
如果在工件的多数( 包 括全部) 表面有相同的 表面结构要求时, 则其 表面结构要求可统一标 注在图样的标题栏附近。 此时, 表面结构要求的 符号后面应有: 在圆括 号内给出无任何其它标 注的基本符号, 不同的 表面结构要求仍应直接 标注在图形中, 如图 8 所示。
2018/11/28
图8 大多数表面有相同表面 结构要求的简化注法（一）
当应用最大规则（默认传输带）时参数的注法
4 表面结构代号
表面结构符号中注写了具体参数代号及数值等要 求后即称为表面结构代号。 在图样中一般采用图形法标注表面结构要求。 新标准允许用文字的方式表达表面结构要求。新 标准规定，在报告和合同的文本中可以用文字 “ APA” 、“ MRR” 、“ NMR” 分别表示允许用任 何工艺获得表面、允许用去除材料的方法获得表 面以及允许用不去除材料的方法获得表面。 例如：对允许用去除材料的方法获得表面、其评 定轮廓的算术平均偏差为 0.8这一要求，在文本中 可以表示为“MRR Ra0.8”。
2018/11/28
图6 表面结构要求标注在圆柱特征的延长线上
标注在圆柱和棱柱表面上
圆柱和棱柱表面的表面结构要求只标注一次（如图6所 示）。如果每个棱柱表面有不同的表面结构要求，则应分 别单独标注，如图7所示。
2018/11/28
图7 圆柱和棱柱的表面结构要求的注法
有相同表面结构要求的简化注法
2018/11/28
评定表面结构常用的参数（三大参数）
轮廓参数( 由 GB/T35052000 定义)
图形参数( 由 GB/T18618- 2002 定义)
支承率 曲 线 参 数 ( 由 GB/T18778.2- 2003
和 GB/T18778.32006 定义) 。 其中轮廓参数是我国机械图样中目前最常用的, 轮廓算术平均偏差 Ra、轮廓最大高度 Rz 中的两 个高度为最多。粗糙度轮廓也称 R 轮廓。
图9 大多数表面有相同表面结构要求的简化注法（二）
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图10 在图纸空间有限时的简化注法
多个表面有共同要求的注法
图10 在图纸空间有限时的简化注法
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只用表面结构符号的简化注法
图 11 多 个 表 面 结 构 要 求 的 简 化 标 注
2018/11/28
两种或多种工艺获得的同一表面的注法
（1）轮廓算术平均偏差Ｒa（幅度参数）
在取样长度内，被测实际轮廓上各点至轮廓 中线距离绝对值的平均值，即：
1 lr Ra z ( x ) dx lr 0
2018/11/28
1 n Ra z ( xi ) n i 1
2018/11/28
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（2）轮廓最大高度Ｒz（幅度参数）
当应用最大规则（默认传输带）时参数的注法
双向极限的注法
加工工艺和表面粗糙度要求的注法
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镀覆和表面粗糙度要求的注法
垂直于视图所在投影面的表面纹理方向的注法
2018/11/28
5 表面结构要求在图样中的注法
图1 表面结构要求的注写方向
2018/11/28
标注在轮廓线上或指引线上
技术产品文件中表面结构要求标注的控制元素
2018/11/28
表面加工纹理方向：指表面微观结构的主要方向，由所采 用的加工方法或其它因素形成，必要时才规定。
2018/11/28
加工纹理方向符号标注示例
4 表面结构代号
表面结构符号中注写了具体参数代号及数值等要求后即称为表面结构 代号。
当应用168/11/28
新国标 GB/131- 2006《产品几何技术规范( GPS) 技术产品文件中表面结构的表示法》
充分考虑了对零件表面质量影响的多种因素 , 除表面粗糙度外还有在机械加工过程中, 由于机床、工件和刀具系统的振动, 在工件 表面所形成的间距比粗糙度大得多的表面不 平度、即波纹度的影响。所以, 表面粗糙度、 表面波纹度以及表面几何形状误差总是同时 生成并存在同一表面上综合影响零件的表面 轮廓。
2018/11/28
基本概念
零件表面的形貌可分为三种情况： (1) 表面粗糙度：零件表面所具有的微小峰谷的 不平程度，其波长和波高之比一般小于 50。 属于微观几何形状误差。
2018/11/28
基本概念
(2)表面波纹度：零件表面中峰谷的波长和波高之
比等于50～1000的不平程度称为波纹度。会引起零 件运转时的振动、噪声，特别是对旋转零件（如轴承） 的影响是相当大的目前表面波纹度还没有制定国家标 准。国际标准化组织第57技术委员会正在制定表面波 纹度有关国际标准。
2018/11/28
4 表面结构代号
序号
1 2
代号
APA MRR
含义
允许用任何工艺获得 允许用去除材料的方法获得
标注示例
APA Ra0.8 MRR Ra0.8
3
NMR 允许用不去除材料的方法获得 NMR Ra0.8
2018/11/28
4 表面结构代号
当应用16％规则（默认传输带）时参数的标注
2018/11/28
基准线
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(1) 取样长度和评定长度
取样长度——测量表面粗糙度轮廓时，测量限 制的一段足够短的长度，以限制或减弱波纹度、 排除形状误差对表面粗糙度轮廓测量的影响。
评定长度默认为 5 个取样长度, 否则应注明
个数。 例如Rz0.4、Ra3 0.8、Rz1 3.2 分别表示评 定长度为 5 个( 默认) 、3个、1 个取样长度。
在一个取样长度范围内所有轮廓单元的宽度
Xsi的平均值。
R Sm
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1 Xsi m i 1
m
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( 2) 轮廓滤波器和传输带