Схематическое изображение параметров шероховатости Rz и Ra

Схематическое изображение параметров шероховатости Rz и Ra показывает профилограмму поверхности относительно средней линии. Параметр Ra отражает среднее арифметическое отклонение профиля, на схеме равное площади между профилограммой и средней линией на базовой длине. Параметр Rz показывает высоту неровностей по десяти точкам как расстояние между средними линиями пяти выступов и пяти впадин. Графическое представление параметров шероховатости Rz и Ra применяется при стандартизации чертежей.

$R_a = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} |y_i|$

Разбор по случаям

Примеры

Построение схемы для Ra. Для построения схемы Ra проводят среднюю линию на базовом участке $l$. Все отклонения профиля $y_i$ отсчитывают по нормали. Площадь фигурок над и под линией уравновешивают. При $R_a = 2{,}5$ мкм средняя линия делит профилограмму так, чтобы среднее арифметическое абсолютных значений отклонений равнялось значению параметра.

Построение схемы для Rz. При построении Rz на базовой длине находят пять высших точек $y_{pi}$ и пять низших $y_{vi}$. Через них условно проводят две параллельные линии. Расстояние между ними дает величину $R_z$. Если $R_z = 10$ мкм, данное расстояние на профилограмме строго соответствует сумме средних высот пяти выступов и впадин.

Расчет среднего шага Sm на схеме. На схеме профилограммы базовой длиной $l = 2.5$ мм выделено $n = 5$ местных шагов неровностей профиля $S_{mi}$. Измеренные значения шагов по средней линии составили: $S_{m1} = 0.42$ мм, $S_{m2} = 0.51$ мм, $S_{m3} = 0.48$ мм, $S_{m4} = 0.53$ мм, $S_{m5} = 0.56$ мм. Средний шаг рассчитывается по формуле арифметического усреднения. Сумма всех пяти отрезков равна $2.50$ мм. Деление суммы на количество шагов $n = 5$ дает искомый параметр $Sm = 0.50$ мм. Графически $Sm$ обозначается горизонтальным отрезком между соседними одноименными сторонами местных выступов вдоль средней линии $m$. Это значение отражает плотность микропрофиля.

Частые ошибки

• Ошибочно измерять параметр Rz по одной точке вместо пяти выступов и пяти впадин.
• Путаница между средней и средней геометрической линией приводит к ошибке отсчета.
• Применение параметра Ra вместо Rz на грубых поверхностях противоречит стандартам.

Коротко

Грамотное графическое построение профиля обеспечивает правильное чтение технических чертежей. Освоение темы схематическое изображение параметров шероховатости Rz и Ra помогает быстро выполнять машиностроительные расчеты.