表面粗糙度是一項重要的技術指標，反映零件表面的微觀幾何誤差，是檢驗零件表面質量的首要依據(jù)，并直接關系到產(chǎn)品的質量、使用壽命和制造成本。
確定機械零件表面粗糙度的方法主要有三種：計算法、試驗法和類比法。其中最常用方法為類比法，具有簡單、快速和有效的優(yōu)點。使用類比法需要足夠的參考資料，當然現(xiàn)在已經(jīng)有足夠豐富的參考資料。一般情況下，對于有尺寸公差要求的零件，公差等級與表面粗糙度值有一定的對應關系，機械零件的尺寸公差要求越小，往往其表面粗糙度的值就越小，但它們之間并沒有固定的函數(shù)關系。例如，一些機器、儀器手柄、手輪、衛(wèi)浴設備、食品機械，以及一些表面改性的機械零件，它們的表面要求處理得非常平滑，即表面粗糙度要求很高，但尺寸公差要求非常低。
目前，一些制造指南中對機械零件表面粗糙度與機械零件尺寸公差的關系有很多經(jīng)驗和公式，有些還是相差很大的，即使使用了相同的經(jīng)驗公式。
在實際工作中，不同機器對相同尺寸公差下的零件表面粗糙度要求不同，在設計和制造機器零件時需要充分考慮，一般有三種類型。
第一類主要用于精密機械，對配合穩(wěn)定性要求較高。零件在使用過程中或重復裝配后的磨損極限不應超過零件尺寸公差的10%。主要用于精密儀器、儀表、精密量具的表面，以及氣缸內(nèi)表面、精密機床主軸頸、坐標鏜床主軸頸等非常重要零件的摩擦面。
第二種主要用于普通精密機械。這就要求有很高的配合穩(wěn)定性，零件的磨損極限不超過零件尺寸公差的25%，并且要求接觸面很緊。主要用于機器、工具、與滾動軸承一起工作的表面、錐形銷孔、滑動軸承的配合面、輪齒的機加工面等相對高速的接觸面。
第三種主要用于機械零件磨損極限不超過尺寸公差值的50%，且箱蓋、套筒等相對運動部件無接觸面的一般機械。緊密的表面、鍵和鍵槽工作表面。相對速度較慢的接觸面，如支架孔、襯套、帶輪軸孔的工作面、減速機等。
在設計工作中，為了做出合理的選擇，在選擇表面粗糙度和綜合衡量零件的表面功能和工藝的經(jīng)濟性時，一切都需要最終以實際為準。
配合性質相同時，零件尺寸越小，則應粗糙度數(shù)值越?。煌痪鹊燃?，小尺寸比大尺寸要粗糙度數(shù)值小，軸比孔要粗糙度數(shù)值小（特別是IT8～IT5的精度）。
表面粗糙度對零件使用情況有很大影響。一般說來，表面粗糙度數(shù)值小，會提高配合質量，減少磨損，延長零件使用壽命，但零件的加工費用會增加。因此，要正確、合理地選用表面粗糙度數(shù)值。 在設計零件時，表面粗糙度數(shù)值的選擇，是根據(jù)零件在機器中的作用決定的。
擴展資料
表面粗糙度對零件的影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
1、影響耐磨性。表面越粗糙，配合表面間的有效接觸面積越小，壓強越大，摩擦阻力越大，磨損就越快。
2、影響配合的穩(wěn)定性。對間隙配合來說，表面越粗糙，就越易磨損，使工作過程中間隙逐漸增大；對過盈配合來說，由于裝配時將微觀凸峰擠平，減小了實際有效過盈，降低了連接強度。
一般的，公差精度等級越高，必然地要求其表面質量要好（從使用的角度來講）；公差精度等級越高，必然加工要精細，表面質量自然會更好（從加工的角度來講）。所以，表面粗糙度跟公差等級有關。
“假設一個公差等級IT7，基本尺寸是25mm的軸，它的公差等級是25um,假如它的表面粗糙度是Ra1.6,那為什么是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，那是為什么選1.6？？是什么決定了粗糙度的大??？”——表面粗糙度的高、低，還與加工成本有關，在保證滿足使用的前提下，盡量選擇低加工成本的粗糙度數(shù)值，以提高經(jīng)濟性。
軸承的精度,主要分為尺寸精度與旋轉精度。精度等級已標準化，分為P0級、P6級、P5級、P4級、P2級五個等級。精度從0級起依次提高，對于一般用途0級已足夠，但在用于特殊條件或場合時，需要5級或更高的精度。
表面粗糙度跟尺寸公差等級是有一定關聯(lián)的，以齒輪的漸開線齒面的粗糙度為例：
一、正確的定義：
齒面粗糙度0.8或1.6（也就是0.8微米、1.6微米）
公法線長度公差等級為IT5級（或IT6級）
二、錯誤的定義之一：
粗糙度定為3.2
公法線長度公差等級為IT5級（或IT6級）
問題：齒面太粗糙，尺寸精度相對太高
三、錯誤的定義之二：
粗糙度定為0.4
公法線長度公差等級為IT8級
問題：齒面粗糙度定義過高，公法線長度公差定義又過低
通俗的說：齒輪的齒面一般是要求比較光滑的，但你將其定義得如同水泥路面那樣的粗糙度，試想，這樣的齒輪有何精度呢？這樣粗糙的齒面，其表面的波峰波谷之差都大于公法線尺寸公差了，當然是不正確的配置了，也就是說：尺寸精度與表面粗糙度是有一定的關聯(lián)配置的，慢慢摸索就會明白的，祝你進步！
追問
但是你想想，假設一個公差等級IT7，基本尺寸是25mm的軸，它的公差等級是25um,假如它的表面粗糙度是Ra1.6,那為什么是1.6而不是3.2，或是0.8呢？？？？
追答
按我的設計來說，這個軸的表面粗糙度可以定義為3.2，作為一般零件，并考慮降低加工成本，還可以定義為0.8（需要上磨床加工），若整套機器的檔次都比較高的前提下，單個零件也會相應的提高表面質量，這種配比不是唯一對應的數(shù)值關系，是有一定范圍可供選擇的，這取決于工程師的想法
通常情況下，公差越小，機械零件表面的粗糙度也越小，但他們沒有固定的函數(shù)關系，一些裝飾表面除外。這是因為粗糙度規(guī)定的就是被加工面的最高點和最低點之間的關系。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級要求，否則無法控制公差，即沒有測量點。在《機械設計手冊》上給出出了兩者的對應關系。
追問
你說的我懂，那我再問你一個問題，假設一個公差等級IT7，基本尺寸是25mm的軸，它的公差等級是25um,假如它的表面粗糙度是Ra1.6,那為什么是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，那是為什么選1.6？？是什么決定了粗糙度的大?。?br />
表面粗糙度與公差沒有直接的關系。但是很粗糙的表面也做不成較小的公差，一般根據(jù)使用要求和要達到的公差要求設定粗糙度。有的時候沒有公差要求也要求有一定的粗糙度要求。比如電鍍件沒有較好的粗糙度鍍后就沒有很好的表面。再一公差要求為6級沒有3.2粗糙度以上要求就不能使用。
工件表面粗糙度是指表面的微觀不平度，公差是用來控制宏觀尺寸的范圍的。
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