【正文】 測量輪廓單峰平均間距的方法和測值類似。因此，以輪廓與中線的某一交點為第1點，則依次有第l與第3交點為，第3與第5交點為…，在取樣長度內的最后一個奇數(shù)交點與2點為第個值 。2．及值的測量 輪廓微觀不平度的平均間距及輪廓單峰平均間距都是橫向的間距參數(shù)。因此，當視場直徑小于取樣長度時，為簡便起見，仍可在一個視場內測出值。(三)測量其他評定參數(shù)1．測量輪廓最大高度值 值的測量比較簡便，只要在一個取樣長度內，測出最大輪廓峰頂和最大輪廓谷底在垂直于中線方向上的距離，再乘以儀器的定度值，即得值。設取樣長度內輪廓以下的面積為，則有： 故有 所取的測點數(shù)越多，則由確定的中線位置越接近算術平均中線。3．計算值 圖322 輪廓圖(1) 確定中線位置：設中線至零線的距離為。 2．測量 在所選定的取樣長度內，參考表321，確 圖321 視場圖定等測量間距的測量點數(shù)。1．建立測量坐標 首先調整工作臺和被測件，使 工作臺的運動方向與被測輪廓總的走向(即與加工痕跡垂直的亮帶方向)一致，作為橫坐標。(二)測量輪廓算術平均偏差值光切顯微鏡也可測的值，但操作很麻煩，只是在沒有輪廓儀而又非測值不可時偶爾用到。若兩次讀數(shù)之差不超過測微鼓輪上的五個小格，即可認為已滿足平行度要求。這時應注意工件被測輪廓的移動方向要和亮帶平行，具體做法是在工作臺面上或被測表面上選一標記或作一標記，移動工作臺，使該標記移到視場中的一端，并使目鏡中的十字線與標記相切，記下測微鼓輪讀數(shù)。在連續(xù)取多個取樣長度時，要移動被測件。如各部位的測量結果相差很大，可再多測幾個部位，取平均值作為最后結果，必要時，還可注明不同部位測得的值。如被測表面的粗糙度很不均勻，應在多個(個)不同部位各取一個評定長度進行測量。如視場中亮帶的兩個輪廓邊緣只有一個最清晰，則應測量最清晰的那個邊緣(上邊緣或下邊緣)。測量時用水平對線方式。調整時，先轉動目鏡頭，使視場中十字線的水平線與亮線方向平行(位置無嚴格要求)，調好后鎖緊目鏡頭。要注意五個最大的峰高和五個最大的谷深應在中線上方及下方分別確定，而不一定是五個起伏高差。具體測量是在每一取樣長度內測算得出一個值，再取平均值作為該評定長內的值。這樣操作當然要麻煩些。實用時，對取樣長度并不是嚴格地去測量有多長，而是估計一個適當?shù)拈L度，一般情況下，如果視場直徑能包含或接近包含一個取樣長度，那就在一個視場范圍內選擇五個最高的輪廓峰和五個最低的輪廓谷來測量。具體的測量步驟如下： 由表122可知，用標稱倍率為60倍和30倍的物鏡，7倍物鏡取2．5mm或8mm。二、測量表面粗糙度調焦完成后，即可進行測量。如下降鏡架達不到調焦目的，即視場中的影象不夠清晰或亮帶位置不在視場中央，可微轉平行玻璃板微調小手輪，但在升降鏡架可達到調焦要求時，最好不要調節(jié)小手輪。在微調手輪使鏡架下降接近被測表面時，不能僅用眼睛注視目鏡視場(看是否出現(xiàn)亮帶和亮帶是否清晰)，同時也要密切觀察物鏡頭是否靠觸被測件。調焦過程中要特別注意，鏡架下降時，千萬不要讓物鏡頂端觸碰被測工件表面而導致?lián)p壞，造成嚴重事故。再配合調整儀器照明光管上的微調環(huán)和微動螺釘，使視場中的亮帶變窄并逐漸清晰，反復調整手輪、微調環(huán)和螺釘，直到亮帶(狹縫及表面輪廓象)最清晰為止。調整立柱上的螺母使鏡架下降到物鏡頭與被測表面約10mm左右時，即鎖緊螺釘，但用力不要過大。調節(jié)目鏡頭上方的滾花環(huán)，以適應測量者的視度，直到從目鏡視場中看到清晰的分劃板刻線為止。另外，被測表面的加丁紋路應與投射在其上的狹縫影象(綠色細亮條)垂直，這一點很重要，但調整很容易。對圓錐形工件的最高位置素線，應設法墊平其斜度，否則會給測量帶來誤差。工件的被測表面應與平面工作臺臺面平行。還有的光切顯微鏡，幾種不同放大倍率的可換物鏡都裝在儀器的下方，使用更換時只需轉過一個位置即可，不需要裝卸。整體式光切顯微鏡的成對物鏡已安裝在物鏡板上成為一整體，換裝時向下按手柄，即可安裝或卸下物鏡板，裝好后松開手柄，物鏡板將被放松時的彈簧力夾緊。如出現(xiàn)上述情況，說明物鏡選擇不當，應換選倍率較大或較小的物鏡。如條件允許，可用標準樣板與被測件比較一下。(一)選擇可換物鏡儀器有四對不同倍率的物鏡，標稱倍率分別為7，14，30和60，可按被測表面的粗糙度參數(shù)值的范圍來選用。放置比較樣塊和被測件的兩個工作臺可以同時升降，并可作橫向和縱向的微調。從目鏡4中觀察，視場中一半是比較樣塊表面的放大象，另一半是被檢表面的放大象，對比非常方便。 圖224是另一種形式的比較顯微鏡的光路原理圖。光源3發(fā)出的光經聚光鏡4后形成平行光，再由分光鏡5分光，一路光經物鏡2到達被檢表面1，另一路光經同樣的物鏡7到達比較樣塊的表面8。圖223 光路圖圖222 光路圖 1—表面粗糙度比較樣塊2,9—物鏡；3,8—棱鏡1－被檢表面；2,7—物鏡；3—光源；4—聚光鏡 4—目鏡；5—測微鏡；6—象面；7—分光棱鏡；5—分光鏡；6—目鏡；8—比較樣塊 10—被測表面比較顯微鏡的類型有多種，～10 (～)。圖221所示為實體顯微鏡，它結構簡單輕便，比較時把實體顯微鏡先后放置在比較樣塊和被檢表面上，調整千分筒1和3，使影象清晰，用人眼觀察被物鏡組5(在鏡筒4內)放大了的表面影象進行比較評估。～，需用比較顯微鏡作目測評估。這種方法的評定范圍 ～60(相當舊國標的～)。第二節(jié) 視覺比較法評定表面粗糙度最簡單的視覺比較法。表213 標準偏差允許值 ％加工方式 標準偏差允許值(有效值百分率) (％)磨、銑9車、鏜、插、刨4表中給出的標準偏差 (％)是評定長度內包含五個取樣長度時的標準偏差(％)，如評定長度內含有個()取樣長度，則標準偏差(％) 按下式計算 測量結果的標準偏差(％)按下式計算 % (221)或 % (222) 式中：——樣塊表面實測所得值的平均值，； ——樣塊表面實測位置(測點)的數(shù)目。 測量時，應在樣塊均勻分布的10個位置上各測一個值，其平均值對公稱值的偏離量不得超過一17％～+12％(具體數(shù)值見表212)，否則為不合格。 表211 取樣長度的選取 粗糙度參數(shù)公稱值制 造 方 法磨車、鏜銑插、刨_______________________________________2 5______25_________注：1．樣塊表面微觀不平度主要間距應不大于給定的取樣長度。 樣塊工作面的粗糙度用參數(shù)值評定，值要準確測定，所用輪廓法觸針式表面粗糙度測量儀(輪廓儀)要求系統(tǒng)誤差小于等于i5％，隨機誤差小于等于1％。檢定室溫一般要求為(20177。 我國參照ISO國際標準制訂了表面粗糙度比較樣塊的國家標準，標準共有六個，以適應不同的加工表面的比較評定： GB 6060．1—85鑄造表面； GB 6060，2—85磨、車、鏜、銑、插及刨加工表面； GB 6060．3—86電火花加工表面； GB 6060．4—88拋光加工表面； GB 6060．5—88拋(噴)丸、噴砂加工表面； GB／T14495—93木制件表面。有條件的工廠，可以自己按國家標準的要求加工制作粗糙度比較樣塊。 圖211為車削加工的比較樣塊，可與軸表面進行比較。第一節(jié) 比較樣塊粗糙度比較樣塊是用比較法評定表面粗糙度的一種工作量具。 圖142 單刻線樣板 第一章 比較法評定表面粗糙度 比較法測量表面粗糙度是用粗糙度樣板與被測零件加工表面進行比較來評定表面粗糙度的一種方法。圖141中欄和下欄里兩處標號l，2，3的儀器，其主要參數(shù)完全對應相同，標號11，12，13的輪廓儀準確度不同。二等樣板按一定方法(見圖141)用一等樣板來檢定，也可用國家基準直接檢定。計量標準器具主要采用粗糙度標準樣板。(2)觸針式表面粗糙度測量系統(tǒng)，包括專用微機系統(tǒng)、連接硬件和成套軟件。 圖141 表面粗糙度計量器具檢定系統(tǒng)框圖檢定系統(tǒng)規(guī)定了表面粗糙度，～—10范圍內的國家計量基準所包含的全套主要計量器具和主要計量學參數(shù)，還規(guī)定了從國家計量基準器具通過標準計量器具向工作計量器具進行量值傳遞的程序，并指明了誤差值和基本檢定方法。第四節(jié) 表面粗糙度參數(shù)值的量值傳遞為了保證表面粗糙度主要參數(shù)值在全國范圍內的量值統(tǒng)一，國家技術監(jiān)督局頒布了《表面粗糙度計量器具檢定系統(tǒng)》(JJG 2018—89)。(三)表面缺陷表面粗糙度不包括表面缺陷，如氣孔、砂眼、劃痕、擦傷等，因此在測量時應予排除。因此，對較重要的表面，應在不同的部位多處測量，取平均值作為測量結果。如被測表面的加工痕跡方向不明顯(如研磨表面)或沒有一定的方向(如某些非切削加工表面)，則應選擇幾個不同的方向測量，取測得的最大參數(shù)值作為測量結果。在圖132中，如按方向(斜向)測量，雖然微觀不平的高度參數(shù)與方向相差不大，但在同樣的取樣長度內，被測輪廓峰與 峰之間的距離有明顯的變化，有時可能因峰、谷數(shù)目在 取樣長度內過 圖132 測量方向圖少而不便測量。如圖紙或技術文件上已注明測量方向，則應按所指定的方向進行測量；如沒有注明，應在能給出最大的粗糙度高度參數(shù)值的方向上測量。（四)間接測量方式——印模法對于大型工件、凹槽、內表面或特殊型面等零件，在一般儀器難于測量的情況下，常利用可以把表面輪廓形狀復印下來的某些印模材料，制作一個表面輪廓的負模，然后通過對負模的測量，間接獲得加工表面的粗糙度結果。(三)比較檢測方式用已知表面粗糙度參數(shù)值的比較樣塊(或標準試件)和待檢表面進行比較，靠目測或借助放大鏡觀察或用手指甲感觸判別。這種方式適于在大批量生產中運用，并可應用到生產現(xiàn)場在線檢測中。實現(xiàn)此種測量方式的儀器，多為氣動法、電容法、光反射法等。這類儀器屬于不接觸測量方式，并且有結構簡單、經濟、使用維護方便等特點，對于超精加工表面和某些特殊材料、小尺寸表面的測量，能彌補觸針式儀器的不足。機械接觸式的觸針亦開始為非接觸的光學探針所取代。觸針在被測表面上描跡所感受到的輪廓信息，現(xiàn)時一般采用電感式、壓電式或光電式等轉換形式將其變?yōu)殡娦盘枴崿F(xiàn)截面輪廓的儀器類型很多，目前使用較廣的主要有兩大類。圖131 電動量儀的基本結構模式在實際工作中，對加工表面粗糙度的評定，可歸納為四種方式。 表131 表面粗糙度的測量方法及可測范圍測量方法可測量范圍測量部位值相當舊國際“級”直接目測比較法觸覺比較法放大鏡比較法顯微鏡比較法光切法(光切顯微鏡)光干涉法(干涉顯微鏡)針描法(輪廓儀)印模法全息干涉法激光光斑法光纖法63～10—～10—16～～5～～～250～1040～10～40～63—～20——～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ 外表面內、外表面外表面外表面外表面外表面內、外表面內表面平面外表面內表面對加工表面質量的評定，除了用視覺和觸覺進行定性地比較檢驗的方法以外，并逐步實現(xiàn)了用數(shù)值確定表面粗糙度參數(shù)值的定量測量。兩相鄰平行線在輪廓線上截取的區(qū)域內可計得含有個縱坐標，以值對該組平行線的中間輪廓偏距值作坐標點，由各組平行線計取的坐標點連線即為幅度分布曲線6輪廓的偏斜度是幅度分布不對稱性的量度。幅度分布曲線用下述方法得到：將輪廓在取樣長度內分為等間距的個縱坐標。 3．與微觀不平度形狀特性有關的表面粗糙度參數(shù) 綜合反映微觀不平度輪廓形狀參數(shù)的定義列于表127。2)和，是考慮了所有單峰和單谷的相對幅度和各自空間頻率的間距尺度。有關間距參數(shù)的定義列于表126。5微觀不平度十點高度五個連續(xù)取樣長度中的的平均值，在德國標準中用來等效于6輪廓算術平均偏差在取樣長度內輪廓偏距絕對值的算術平均值 或近似為7輪廓均方根偏差在取樣長度內輪廓偏距的均方根值或近似為2．與微觀不平度間距特性有關的表面粗糙度參數(shù) 微觀不平度的間距參數(shù)反映了表面加工紋路的細密度。