6.5. Нормирование параметров шероховатости поверхности

Выбор параметров шероховатости поверхности производится в соответствии с ее функциональным назначением. Основным во всех случаях является нормирование высотных параметров. Предпочтительно, в том числе и для самых грубых поверхностей, нормировать параметр Ra, который лучше отражает отклонения профиля, поскольку определяется по значительно большему числу точек и лучше обеспечен средствами измерения.

Параметр Rz нормируется в тех случаях, когда прямой контроль Ra с помощью профилометров невозможен (режущие кромки инструментов и т. п.).

Параметр Rmax используется практически в двух случаях. Первый случай применяется, когда шероховатость имеет большие поверхностные неровности с регулярным профилем. Так, при грубом точении поверхностные неровности видны невооруженным глазом в виде винтовой линии. В этих случаях нет необходимости выявлять усредненное значение поверхностных неровностей при их практически одинаковом значении, а достаточно определить общую высоту. Второй случай применения – в качестве дополнения к параметрам Ra и Rz, когда конструктор хочет оградить поверхность от отдельных больших выступов и впадин. Если не вводить дополнительных указаний об этих выпадающих неровностях, то усредненные параметры Ra и Rz их «усреднят» и они не будут выявлены при измерении.

Шаговые параметры Sm и S также дублируют друг друга. На практике они применяются очень редко, например, в случае, если разработчик захочет, чтобы поверхность имела определенный вид обработки, а также при особых эксплуатационных требованиях к поверхности.

Параметр tp, появившийся в нормативных документах после 1973 г., тоже почти не используется на практике.

При выборе параметров для нормирования значений поверхностных неровностей необходимо использовать накопленный на производстве опыт, а также общие рекомендации. В настоящее время существует несколько способов назначения шероховатости поверхности.

1) Имеются рекомендации по выбору числовых значений для наиболее характерных типов сопряжений, которые приведены в справочной литературе.

2) Шероховатость устанавливается стандартами на детали и изделия, а также на поверхности, с которыми они сопрягаются, например, требования к шероховатости поверхностей под подшипники качения, шероховатость рабочих профилей зубьев зубчатых колес и т. п.

3) Когда отсутствуют рекомендации по назначению шероховатости поверхности, ограничения шероховатости могут быть связаны с допуском размера, формы или расположения.

Большинство геометрических отклонений детали должно находится в пределах поля допуска размера.

Поэтому величину параметра Rz рекомендуется назначать не более 0,33 от величины поля допуска на размер либо 0,5 – 0,4 от допуска расположения или формы. Если элемент детали имеет все три допуска, то следует брать допуск с наименьшей величиной.

Переход от параметра Rz к параметру Ra производится по соотношениям:

Ra ≈ 0,25 Rz при Rz ≥ 8 мкм;

Ra ≈ 0,2 Rz при Rz < 8 мкм.

Полученное значение параметра Ra округляют до ближайшего числа из ряда стандартных значений.