比较法检验表面粗糙度

一、实验目的

①了解比较法检测表面粗糙度的工作原理。

②掌握表面粗糙度样块的正确使用方法。

③正确理解表面粗糙度的评定参数。 根据国家标准规定，评定表面粗糙度。

二、实验设备

本实验项目所使用的设备是表面粗糙度样块（板），它是检查工件加工表面粗糙度的一种工作量具，其采用特定合金材料加工而成，具有不同的表面粗糙度参数值。 表面粗糙度比较样板已被标准化，各类加工表面的粗糙度比较样块均以Ra参数（Ra值大于100μm例外）第一系列值标称。 按加工方法分为车、铣、镗、磨、刨、插、电火花、抛（喷）丸、喷砂、铸造等各种规格的标准表面粗糙度比较样块，如图19．1所示。

图19．1 表面粗糙度比较样板

三、实验原理

比较法检验表面粗糙度是生产中常用的方法之一，该方法是以样块工作面的表面粗糙度值为标准，凭触觉、视觉（可通过放大镜、比较显微镜）与待检查工件表面进行比较，从而判断工件加工表面粗糙度值是否合乎要求。 通常被测表面较粗糙（Ra＞2．5μm），用目测比较；当被测表面较光滑时（Ra＝0．32～2．5μm），可借助5～10倍的放大镜比较；被测表面很光滑时（Ra＜0．32μm），则借助于比较仪或立体显微镜进行比较，以提高检测精度。

比较法适宜检验外表面，可测量范围一般为Ra＝0．16～80μm或Rz＝0．8～320μm。 尽管这种方法不够严谨，但它具有检验方便、成本低、对环境要求不高等优点，因此被广泛应用于生产现场检验一般表面粗糙度。

四、实验步骤

①视觉比较：就是用人的眼睛反复比较被测表面与比较样板间的加工痕迹异同、反光强弱、色彩差异，以判定被测表面的粗糙度的大小。 比较时，应注意将样块和被检工件放在同一自然条件下（光线、温度、湿度等）。 必要时可借助放大镜进行比较。

②触觉比较：就是用手指分别触摸或划过被测表面和比较样板，根据手的感觉判断被测表面与比较样板在峰谷高度和间距上的差别，触摸时手的移动方向要与加工纹理相垂直，从而判断被测表面粗糙度的大小。

五、注意事项

①被测表面与粗糙度比较样板应具有相同的材质。 不同的材质表面的反光特性和手感的粗糙度不一样。 如用一个钢质的粗糙度比较样板与一个铜材的加工表面相比较，将会导致误差较大的比较结果。

②被测表面与粗糙度比较样板应具有相同的加工方法，不同的加工方法所获取的加工痕迹是不一样的。 如车加工的表面粗糙度绝对不能用磨加工的粗糙度比较样板去比较并得出结果。

③用比较法检测工件的表面粗糙度时，应注意温度、照明方式等环境因素的影响。

六、思考题①评定表面粗糙度时，为什么要规定取样长度和评定长度？

②用比较法检测表面粗糙度时需注意哪些事项？