表面粗糙度测量全攻略：换算对照表、测量方法与选型技巧
什么是表面粗糙度/表面精度？
表面粗糙度/纹理/微观几何特征由加工过程产生，包含纹理方向(加工纹路)、波纹度(振动引起)、粗糙度(刀具几何/状态/硬度/振动等)。三者成因不同，分析时可分离。工业蚀刻等工艺可优化表面纹理。
如何测量表面粗糙度？
表面由三基要素组成：纹理方向(车床加工误差)、波纹度(内外振动源)、粗糙度(刀具几何/状态/硬度/变异)。测量分接触式与非接触式：
- 接触式：轮廓仪拖针扫描表面。
- 非接触式：干涉术、共聚焦显微、焦点变化、结构光、电容法、电子显微、原子力显微、摄影测量。
测量技术分类
- 轮廓法：高分辨探针测量轮廓。
- 面积法：测有限区域，统计峰谷平均值。
- 显微镜法：利用对比度获取峰谷信息。
如何确定所需表面粗糙度？
设计阶段由工程师根据摩擦/耐磨需求决定。功能用途决定加工件表面纹理。如X射线光学元件需极精细表面。设计原则：在功能满足前提下，指定尽可能粗糙的表面(降低成本)。
表面粗糙度换算对照表
常用粗糙度参数对照：
- Ra = 算术平均粗糙度 (μm / μin)
- RMS = 均方根粗糙度 (μin)
- CLA = 中心线平均粗糙度 (μin)
- Rt = 总高度粗糙度 (μm)
- N = 新ISO等级数
- Cut-off Length = 取样长度
工业技术