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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。
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 µm | Rz µm(旧 Ry、Rmax) | RzJIS µm(旧 Rz) | ▽符号 | N 等级 | µin | λc mm |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.012 | 0.05 | 0.05 | ▽▽▽▽ | — | (0.47) | 0.08 |
| 0.025 | 0.1 | 0.1 | ▽▽▽▽ | N1 | 1 | 0.25 |
| 0.05 | 0.2 | 0.2 | ▽▽▽▽ | N2 | 2 | 0.25 |
| 0.1 | 0.4 | 0.4 | ▽▽▽▽ | N3 | 4 | 0.8 |
| 0.2 | 0.8 | 0.8 | ▽▽▽▽ | N4 | 8 | 0.8 |
| 0.4 | 1.6 | 1.6 | ▽▽▽ | N5 | 16 | 0.8 |
| 0.8 | 3.2 | 3.2 | ▽▽▽ | N6 | 32 | 0.8 |
| 1.6 | 6.3 | 6.3 | ▽▽▽ | N7 | 63 | 0.8 |
| 3.2 | 12.5 | 12.5 | ▽▽ | N8 | 125 | 2.5 |
| 6.3 | 25 | 25 | ▽▽ | N9 | 250 | 2.5 |
| 12.5 | 50 | 50 | ▽ | N10 | 500 | 8 |
| 25 | 100 | 100 | ▽ | N11 | 1000 | 8 |
| 50 | 200 | 200 | ~ | N12 | 2000 | 8 |
| 100 | 400 | 400 | ~ | — | (3937.01) | — |
- 参考表中 Rz(最大高度)与 RzJIS(十点平均)列出的是同一数列,但实际上十点平均不大于最大高度。
- ▽符号的分界,日本的参考表(▽▽▽ = Ra 0.4–1.6)与国外资料(▽▽▽ = Ra 0.2–0.8)相差一档。本表采用日本参考表的分界。
- Ra 0.1 µm 的截止值,日本参考表中为 0.8 mm,而 ISO 4288 的范围表则偏向 0.25 mm。
- N 等级是 ISO 1302 的旧标记(ISO 1302 已废止,并入 ISO 21920-1)。µin 一栏括号内为计算值,其余为取整后的公称值。
↺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 1982 | JIS 1994 | JIS 2001、2013 | ISO 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) | Ra | Ra | Ra |
| 最大高度(最高峰+最深谷) | Rmax | Ry | Rz | Rz |
| 十点平均粗糙度(前 5 个峰的平均+前 5 个谷的平均) | Rz | Rz | RzJIS | (已删除) |
| 均方根偏差 | — | — | Rq | Rq |
| 总高度(整个评定长度内最高点与最低点之差) | — | — | Rt | Rt |
| 轮廓单元平均宽度(峰谷的平均间距) | — | Sm | RSm | RSm |
⟷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 mm | Ra 范围 µm(ISO 4288) | Rz 范围 µm | RSm 范围 mm |
|---|---|---|---|---|
| 0.08 | 0.4 | >0.006〜0.02 | >0.025〜0.1 | >0.013〜0.04 |
| 0.25 | 1.25 | >0.02〜0.1 | >0.1〜0.5 | >0.04〜0.13 |
| 0.8 | 4 | >0.1〜2 | >0.5〜10 | >0.13〜0.4 |
| 2.5 | 12.5 | >2〜10 | >10〜50 | >0.4〜1.3 |
| 8 | 40 | >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。
📚出典
- 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
- 米思米(MISUMI)「[Technical Data] Surface Roughness JIS B 0601(1994), Excerpts from JIS B 0031(1994)」 id.misumi-ec.com
- 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
- Haas Automation(Haas Tooling)「Surface Roughness Gauges – 09-0702」 haascnc.com
- STRACK NORMA「Oberflächenbeschaffenheit / Surface condition (DIN 4768-1: Conversion of Ra in Rz and vice versa)」 strack.de
- 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
- 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
- Taylor Hobson「Exploring Surface Texture: A fundamental guide to the measurement of surface finish (6th edition, January 2009)」 southampton.ac.uk
- 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
- Mitutoyo America「Quick Guide to Surface Roughness Measurement (Bulletin No. 2229, Dec. 2016)」 mitutoyo.com
- MISUMI Europa「Machining processes and associated surface roughness」 uk.misumi-ec.com