为研究表面粗糙度对零件性能的影响和度量表面微观不平度的需要,从20年代末到30年代,德国、美国和英国等国的一些专家设计制作了轮廓记录仪、轮廓仪,同时也产生出了光切式显微镜和干涉显微镜等用光学方法来测量表面微观不平度的仪器,给从数值上定量评定表面粗糙度创造了条件。从30年代起,已对表面粗糙度定量评定参数进行了研究,如美国Abbott就提出了用距表面轮廓峰顶的深度和支承长度率曲线来表征表面粗糙度。1936年出版了Schmaltz论述表面粗糙度的专著,对表面粗糙度的评定参数和数值的标准化提出了建议。

但粗糙度评定参数及其数值的使用,真正成为一个被广泛接受的标准还是从40年代各国相应的国家标准发布以后开始的。首先是美国在1940年发布了ASA B46.1国家标准,之后又经过几次修订,成为现行标准ANSI/ASME B46. 1-1988《表面结构表面粗糙度、表面波纹度和加工纹理》,该标准采用中线制,并将轮廓算术平均偏差Ra作为主参数;接着前苏联在1945年发布了GOCT2789-1945《表面光洁度、表面微观几何形状、分级和表示法》国家标准,而后经过了3次修订成为GOCT2789-1973《表面粗糙度参数和特征》,该标准也采用中线制,并规定了包括轮廓均方根偏差Rq在内的6个评定参数及其相应的参数值。另外,其它工业发达国家的标准大多是在50年代制定的,如联邦德国在1952年2月发布了DIN4760和DIN4762有关表面粗糙度的评定参数和术语等方面的标准等。我国在2007年发布了GB/T 131-2006《表面结构的表示法》,在2009年发布了GB/T 1031-2009《表面结构 轮廓法 表面粗糙度参数及其数值》,有关表面粗糙度的术语与评定参数标准等。

轮廓算术平均偏差Ra:在取样长度lr内轮廓偏距绝对值的算术平均值。在实际测量中,测量点的数目越多,Ra越准确。[1][2]

轮廓最大高度 Rz:轮廓峰顶线和谷底线之间的距离。

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