表面粗糙度为什么跟公差等级有关

公差等级与粗糙度的一般对应关系~

表面粗糙度是反映零件表面微观几何形状误差的一个重要技术指标，
是验证零件表面质量的主要依据；它选择的合理与否，直接关系到产品的
质量，使用寿命和生产成本。

机械零件表面粗糙度的选择有
3
种方法，即计算法、试验法和类比法。在
机械零件设计中应用最普遍的是类比法，此方法简单有效。运用类比法需
要有充足的参考资料。
现有的各类机械设计手册中都提供了较全面的资料
和文献。最常用的是与公差等级相适应得表面粗糙度。通常情况下公差越
小，机械零件的表面粗糙度值也越小，但是他们之间不存在固定的函数关
系。一些装饰表面除外。


在实践工作中，对于不同类型的机器，其零件在相同尺寸公差的条件
下，对表面粗糙度的要求是有差别的。这就是配合的稳定性问题。在机械
零件的设计和制造过程中，对于不同类型机器，其零件配合稳定性和互换
性的要求是不同的。
在现有的机械零件设计手册中，
主要有以下三种类型。


第一类主要用于精密机械，对配合的稳定性要求很高，要求零件在使
用过程中和多次装配后，其零件的磨损极限不超过公差值的
10%
；这主要
应用在精密仪器、仪表、精密量具的表面、极其重要零件表面的摩擦面，
如气缸的内表面精密机床的主轴颈、坐标镗床的主轴颈等。


第二类主要用于普通精密机械，对配合的稳定性要求较高，要求零件
的磨损极限不超过公差值得
25%
，要求有很好密和的接触面，其主要应用
在机床、工具、与滚动轴承配合的表面、销锥孔，还有相对运动速度较高

的接触面如华东轴承的配合面、齿轮的轮齿工作面等。


第三类主要用于通用机械，
要求机械零件的磨损极限不超过尺寸公差
的
50%
，没有相对运动的零件接触面，如箱盖、套筒，要求紧贴的表面、
键和键槽的工作面；相对运动速度不高的接触面，如支架孔、衬套、带轮
轴孔的工作表面、减速器等。

公差等级与表面粗糙度关系对应表格：详见附件表格


在机械零件设计中按尺寸公差选择表面粗糙度数值时。
应根据不同类
型的机器，选择相应的表值

工件表面粗糙度是指表面的微观不平度，公差是用来控制宏观尺寸的范围的。

配合性质相同时，零件尺寸越小，则应粗糙度数值越小；同一精度等级，小尺寸比大尺寸要粗糙度数值小，轴比孔要粗糙度数值小（特别是IT8～IT5的精度）。

表面粗糙度对零件使用情况有很大影响。一般说来，表面粗糙度数值小，会提高配合质量，减少磨损，延长零件使用寿命，但零件的加工费用会增加。因此，要正确、合理地选用表面粗糙度数值。 在设计零件时，表面粗糙度数值的选择，是根据零件在机器中的作用决定的。

扩展资料

表面粗糙度对零件的影响主要表现在以下几个方面：

1、影响耐磨性。表面越粗糙，配合表面间的有效接触面积越小，压强越大，摩擦阻力越大，磨损就越快。

2、影响配合的稳定性。对间隙配合来说，表面越粗糙，就越易磨损，使工作过程中间隙逐渐增大；对过盈配合来说，由于装配时将微观凸峰挤平，减小了实际有效过盈，降低了连接强度。

3、影响疲劳强度。粗糙零件的表面存在较大的波谷，它们像尖角缺口和裂纹一样，对应力集中很敏感，从而影响零件的疲劳强度。

参考资料来源：百度百科-表面粗糙度

一般的，公差精度等级越高，必然地要求其表面质量要好（从使用的角度来讲）；公差精度等级越高，必然加工要精细，表面质量自然会更好（从加工的角度来讲）。所以，表面粗糙度跟公差等级有关。
“假设一个公差等级IT7，基本尺寸是25mm的轴，它的公差等级是25um,假如它的表面粗糙度是Ra1.6,那为什么是1.6而不是3.2，或是0.8，或是6.3呢？？1.6，0.8,3.2,6.3相比其公差25都小，那是为什么选1.6？？是什么决定了粗糙度的大小？”——表面粗糙度的高、低，还与加工成本有关，在保证满足使用的前提下，尽量选择低加工成本的粗糙度数值，以提高经济性。

表面粗糙度跟尺寸公差等级是有一定关联的，以齿轮的渐开线齿面的粗糙度为例：
一、正确的定义：
齿面粗糙度0.8或1.6（也就是0.8微米、1.6微米）
公法线长度公差等级为IT5级（或IT6级）
二、错误的定义之一：
粗糙度定为3.2
公法线长度公差等级为IT5级（或IT6级）
问题：齿面太粗糙，尺寸精度相对太高
三、错误的定义之二：
粗糙度定为0.4
公法线长度公差等级为IT8级
问题：齿面粗糙度定义过高，公法线长度公差定义又过低

通俗的说：齿轮的齿面一般是要求比较光滑的，但你将其定义得如同水泥路面那样的粗糙度，试想，这样的齿轮有何精度呢？这样粗糙的齿面，其表面的波峰波谷之差都大于公法线尺寸公差了，当然是不正确的配置了，也就是说：尺寸精度与表面粗糙度是有一定的关联配置的，慢慢摸索就会明白的，祝你进步！

通常情况下，公差越小，机械零件表面的粗糙度也越小，但他们没有固定的函数关系，一些装饰表面除外。这是因为粗糙度规定的就是被加工面的最高点和最低点之间的关系。一般要求的是被加工面的不平整程度即粗糙度要小于公差等级要求，否则无法控制公差，即没有测量点。在《机械设计手册》上给出出了两者的对应关系。

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会理县15233029973： 表面粗糙度跟公差等级有关系吗? - ？
权凝阿可： 当然有关系,理论上的峰长与峰高决定公差

会理县15233029973： 表面粗糙度于公差有关系吗?间隙配合的公差 表面之间都没有接触,为什么不可以用12.5um的粗糙度值? - ？
权凝阿可： 1、表面粗糙度与公差有直接的关系.粗糙度数值低,表明要求的精度高,公差等级可要求高一点.同样,粗糙度数值高,表明要求的精度低,公差等级可要求低一点. 2、间隙配合的公差,表面之间并不是不接触,只是接触面小一些,如公差等级要求高,就不可用12.5的粗糙度数值.只要是带有配合的,且公差等级要求高,粗糙度数值必须低于12.5

会理县15233029973： 工件表面粗糙度与公差的关系？
权凝阿可： 表面粗糙度与公差没有直接的关系.但是很粗糙的表面也做不成较小的公差,一般根据使用要求和要达到的公差要求设定粗糙度.有的时候没有公差要求也要求有一定的粗糙度要求.比如电镀件没有较好的粗糙度镀后就没有很好的表面.再一公差要求为6级没有3.2粗糙度以上要求就不能使用.

会理县15233029973： 关于公差与粗糙度的理解 - ？
权凝阿可： 首先你应该明确的是,公差是对尺寸精度范围的要求,而粗糙度是对表面光洁度的要求,完全是两个不同的概念,没有必然关系!那么下面的问题就好回答了. 1.公差都是0.02,跟粗糙度没有关系.而上下偏差不同,只是表示尺寸要求不同. ...

会理县15233029973： 粗糙度与形位公差的关系? - ？
权凝阿可： 关系不大. 平面度0.02,公差等级应该在7级左右,而粗糙度Ra若达到0.02mm,那等级应该在50左右,已经是不能再粗糙的表面了,所以此平面粗糙度的选择范围很大,可以根据装配或者外观的要求选择粗糙度在6.4、3.2、1.6等等常用等级.

会理县15233029973： 请教 光洁度(表面粗糙度)尺寸公差的关系 - ？
权凝阿可： 公差等级要求越高,粗糙度要求也越高.被加工面永远是一个不平整的面,即使达到镜面也是.粗糙度规定的就是被加工面的最高点和最低点之间的关系.一般要求的是被加工面的不平整程度即粗糙度要小于公差等级要求,否则无法控制公差,即没有测量点.这是好多机加工的同仁经常遗忘的一个问题. 具体的确定粗糙度值,要综合考虑形位公差,工件的使用要求、加工工艺水平等等复杂情况,就你给出的尺寸公差要求不能很准确的给定表面粗糙度值,一般情况下取Ra=0.8就可以啦.

会理县15233029973： 表面粗糙度与公差的问题 - ？
权凝阿可： 表面粗糙度和尺寸公差都是根据零件的需求而标定的,二者之间既有联系,又没有决对的关系,一般来讲,尺寸公差精密的,表面粗糙度要求也高

会理县15233029973： 汽车零件表面的尺寸公差和表面粗糙度有何关系 - ？
权凝阿可： 尺寸公差越严,表面粗糙度就越低.一般的,IT7级的Ra1.6至Ra0.8;IT7至IT9级的Ra3.2至Ra6.3;再低的公差等级的表面Ra12.5 .

会理县15233029973： 表面光洁度与公差的联系?？
权凝阿可： 表面粗糙度(GB1031-83)Rz12.5相当于国家老标准(GB1031-68)?5或?6, 表面粗糙度Ra12.5相当于国家老标准?3或?4, 表面粗糙度与公差等级有一个对应关系,这与其基本尺寸有关, 比如:IT6级,基本尺寸在6~30是Ra0.2,30~180是Ra0.4,180~250是Ra0.8, IT7级,基本尺寸在6~50是Ra0.8,50~250是Ra1.6, IT8级,基本尺寸在6~18是Ra0.8,18~250是Ra1.6, IT9级,基本尺寸在6~80是Ra1.6,80~250是Ra3.2, IT10级,基本尺寸在6~30是Ra1.6,30~180是Ra3.2,180~250是Ra6.3.

会理县15233029973： 机械零件的表面粗糙度的选择 - ？
权凝阿可： 表面粗糙度是反映零件表面微观几何形状误差的一个重要技术指标,是检验零件表面质量的主要依据;它选择的合理与否,直接关系到产品的质量、使用寿命和生产成本. 机械零件表面粗糙度的选择方法有3种,即计算法、试验法和类比法.在...