Шероховатость поверхности - это совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами, образующих рельеф обработанной поверхности. Шероховатость оказывает большое влияние на эксплуатационные характеристики деталей и на операционных эскизах ее всегда указывают в соответствии с установленными ГОСТ 2789-73 (СТ СЭВ 638-77) и ГОСТ 2.309-73 (СТ СЭВ 1632-79) требованиями.
Шероховатость поверхности после обработки оценивают по неровностям профиля, получаемого путем сечения реальной поверхности плоскостью в пределах ограниченного участка, длина которого называется базовой длиной l (рис. 1). Отсчет отклонений производят от базы, которой является средняя линия профиля.
Рис. 1. Параметры шероховатости
Основными параметрами шероховатости, которые указываются на операционных эскизах, являются параметры Rα и Rz.
Параметр Rα - среднее арифметическое отклонение профиля. Это отклонение есть среднее арифметическое из абсолютных значений отклонений профиля yi от вершин до средней линии в пределах базовой длины. Для определения данной характеристики необходимо просуммировать все значения расстояний yi (рис. 1) от линии профиля до средней линии и разделить эту сумму на количество расстояний n.
Параметр Rz - высота неровностей профиля десяти точкам. Это отклонение есть сумма средних абсолютных значений высот пяти наибольших выступов профиля yрmі и глубин yvmі пяти наибольших впадин профиля в пределах базовой длины.
При нормировании шероховатости после обработки различают также наибольшую высоту неровностей профиля Rmax, мкм, средний шаг неровностей Sm, мм, относительную опорную длину профиля tp, %, и др.
Для обозначения шероховатости на чертеже применяют определенные знаки, три из которых (рис. 2, а, б, в) являются базовыми.
Основной знак (рис. 2, а) может быть выполнен также с полкой, если необходимо указание определенных параметров, в частности таких, как базовая длина, направление неровностей, вид обработки (рис. 2, г). Основной знак используют для обозначения шероховатости поверхности, метод образования которой не устанавливается.
Рис. 2. Знаки для указания шероховатости
Цифры, которые пишутся под знаком (рис. 2, ж), указывают либо максимально допустимую величину Rα в мкм (знак Rα не пишется), либо допустимую величину Rz. Знак Rz пишется перед числом, указывающим его значение в мкм.
Знак, показанный на рис. 2, в, указывает на то, что поверхность не подвергается механической обработке и должна быть получена без удаления слоя материала (литьем, ковкой, штамповкой, прессованием и т. п.).
Обязательное удаление слоя металла одним из методов механической обработки (точением, фрезерованием, сверлением и т. д.) для достижения задаваемой шероховатости указывается знаком, показанным на рис. 2, б. Этим знаком указывают допустимую величину Rz (рис. 2, д), пределы величины Rα (рис. 2, е). В отдельных случаях приводят целый набор параметров (рис. 2, г), таких, как Rz, Sm, tp, базовая длина (0,8), направление неровностей (М) и также указание на финишную операцию по достижении заданных параметров.
Параметры шероховатости поверхности, которые могут быть получены выполняя фрезерование металла на станках, указаны на рис. 3.
Рис. 3. Шероховатость поверхности и точность, достижимые при фрезеровании заготовок
