表面粗糙度换算与新旧符号对照

可查询 Ra、Rz、▽符号等之间的对应关系。Ra 与 Rz 的对应并非由定义决定的换算,而是参考表中的“参考值”(刀具厂家的参考表中也写明“仅为方便起见,并不严格”)。实际比值随表面形状而变。

≈查询对应值

Ra—µm
Rz(最大高度)—µm
RzJIS(旧 Rz)—µm
加工符号(旧 JIS)—
N 等级—
Ra(µin)—
截止值 λc—mm

显示与输入值最接近的标准值所在行(参考值)。µin 按 1 µm = 39.37 µin 由输入值计算。

Ra、Rz、RzJIS 在粗糙度曲线上分别是什么
Ra(算术平均偏差)与 Rz(最大高度)RaRpRvRz平均线取样长度 lr(=截止值 λc。评定长度通常为其 5 倍)Ra:将绿色部分(与平均线的偏差)的面积摊平后的高度。黄色带的高度即为 RaRz:最高峰 Rp + 最深谷 Rv(相当于 1994 年版的 Ry、1982 年版的 Rmax)RzJIS(十点平均粗糙度=1994 年版及以前 JIS 的“Rz”)5 个峰的平均5 个谷的平均RzJIS红色标记=5 个最高峰,绿色标记=5 个最深谷。RzJIS 小于 Rz(最大高度)。

图中按同一条粗糙度曲线计算出的值绘制(纵向比横向放大得多)。2001 年以后图纸上的 Rz 是最大高度,此前图纸上的 Rz 是十点平均(即现在的 RzJIS)。

▤对照表(参考值)

Ra µmRz µm(旧 Ry、Rmax)RzJIS µm(旧 Rz)▽符号N 等级µinλc mm
0.0120.050.05▽▽▽▽—(0.47)0.08
0.0250.10.1▽▽▽▽N110.25
0.050.20.2▽▽▽▽N220.25
0.10.40.4▽▽▽▽N340.8
0.20.80.8▽▽▽▽N480.8
0.41.61.6▽▽▽N5160.8
0.83.23.2▽▽▽N6320.8
1.66.36.3▽▽▽N7630.8
3.212.512.5▽▽N81252.5
6.32525▽▽N92502.5
12.55050▽N105008
25100100▽N1110008
50200200~N1220008
100400400~—(3937.01)—

↺新旧符号对照(注意图纸上 Rz 的混淆)

2001 年以后 JIS 图纸上的“Rz”是最大高度,与此前图纸上的“Rz”(十点平均粗糙度)是不同的量。请确认图纸是按哪一版 JIS 绘制的。

含义JIS 1982JIS 1994JIS 2001、2013ISO 4287:1997
算术平均偏差(与平均线偏差绝对值的平均)Ra(中心线平均粗糙度。1994 年以后作为 Ra75 保留在附录中)RaRaRa
最大高度(最高峰+最深谷)RmaxRyRzRz
十点平均粗糙度(前 5 个峰的平均+前 5 个谷的平均)RzRzRzJIS(已删除)
均方根偏差——RqRq
总高度(整个评定长度内最高点与最低点之差)——RtRt
轮廓单元平均宽度(峰谷的平均间距)—SmRSmRSm

⟷截止值与评定长度

取样长度与截止值 λc 相同,评定长度通常为其 5 倍。车削、铣削这类周期性表面按进给(RSm)选取,磨削等不规则表面按 Ra、Rz 选取。图纸另有指定时,以图纸为准。

λc mm评定长度 mmRa 范围 µm(ISO 4288)Rz 范围 µmRSm 范围 mm
0.080.4>0.006〜0.02>0.025〜0.1>0.013〜0.04
0.251.25>0.02〜0.1>0.1〜0.5>0.04〜0.13
0.84>0.1〜2>0.5〜10>0.13〜0.4
2.512.5>2〜10>10〜50>0.4〜1.3
840>10〜80>50〜200>1.3〜4

▥各加工方法的 Ra 参考值

两份资料共同给出的范围。随材料、刀具和条件的不同,实际值变化很大。

车削0.4〜6.3
铣削0.8〜6.3
磨削0.1〜1.6
研磨0.025〜0.2
珩磨0.2〜0.8
抛光0.025〜0.1
超精加工0.05
钻孔(钻头)6.3
0.010.1110µm

📚出典

  1. 三菱综合材料「SURFACE ROUGHNESS (From JIS B 0601-1994) / Relationship between arithmetical mean (Ra) and conventional designation (reference data)」 mmhm.co.jp
  2. 米思米(MISUMI)「[Technical Data] Surface Roughness JIS B 0601(1994), Excerpts from JIS B 0031(1994)」 id.misumi-ec.com
  3. NIST(美国国家标准与技术研究院)「NIST Guide to the SI, Appendix B.8: Factors for Units Listed Alphabetically」 nist.gov
  4. Haas Automation(Haas Tooling)「Surface Roughness Gauges – 09-0702」 haascnc.com
  5. STRACK NORMA「Oberflächenbeschaffenheit / Surface condition (DIN 4768-1: Conversion of Ra in Rz and vice versa)」 strack.de
  6. 则武(Noritake Company Limited)“技术讲座:表面粗糙度与磨料粒度的选择(NORITAKE TECHNICAL JOURNAL 2021)” noritake.co.jp
  7. 基恩士(KEYENCE)“JIS B 0601-1994 与 JIS B 0601-2001 的区别(粗糙度入门.com)” keyence.co.jp
  8. Taylor Hobson「Exploring Surface Texture: A fundamental guide to the measurement of surface finish (6th edition, January 2009)」 southampton.ac.uk
  9. Evident(原奥林巴斯科学事业部)“表面粗糙度测量——参数(Surface Roughness Measurement—Parameters)” evidentscientific.com
  10. Mitutoyo America「Quick Guide to Surface Roughness Measurement (Bulletin No. 2229, Dec. 2016)」 mitutoyo.com
  11. MISUMI Europa「Machining processes and associated surface roughness」 uk.misumi-ec.com