被加工零件不仅要求尺寸精度和形位公差，还要求表面质量。表面质量影响零件的使用性能。表面粗糙度用来衡量零件的表面质量。
概述
表面粗糙度的概念
表面粗糙度对零件使用性能的影响
表面粗糙度评定参数和国家标准
表面轮廓
取样长度和评估长度
基线
表面粗糙度的评价参数：
1.振幅参数
(1)轮廓的算术平均偏差Ra:采样长度内被测表面轮廓上各点到基准线的距离Yi的绝对值的平均值。
等高线的算术平均偏差
(2)轮廓的最大高度Rz:采样长度内轮廓的峰线与轮廓的底线之间的距离。
等高线峰值线
2.间距特征参数-附加参数
(1)轮廓微不均匀的平均间距Sm:采样长度中轮廓微不均匀的平均间距Smi。轮廓微凹凸的距离Smi是指轮廓峰和中线上相邻轮廓谷的长度。
(2)等值线单峰平均间距s:采样长度内等值线单峰间距si的算术平均值。所谓轮廓单峰间距Si，是指两个相邻单峰最高点在中线投影的距离长度。
轮廓间距参数
3.混合参数
轮廓的支撑长度比tp:当平行于基准线的直线从峰线向下移动到取样长度内的某一水平位置时，通过切割轮廓获得的截面长度bi之和与取样长度L的比值。
轮廓支撑长度
表面粗糙度国家标准
表面粗糙度的评价参数值已经标准化，设计应以国家标准规定的一系列参数值为基础。国家标准GB 1031―1995要求优先选用基本系列值。
等高线算术平均偏差Ra的数值(微米)
表面粗糙度的标记
表面粗糙度符号和标记
图纸上表面粗糙度符号的标注：表面粗糙度符号应标注在可见的轮廓线、尺寸线或其延长线上，符号的尖端必须从材料外侧指向待标注的表面。数字和符号的方向必须与尺寸数字的方向一致。
表面粗糙度代码注入法
表面粗糙度标签示例
中心孔、圆角和倒角表面粗糙度标记示例
表面粗糙度的选择
表面粗糙度的选择原则
选择表面粗糙度
表面粗糙度的测量
1、比较法：比较法是指将被测表面与已知高度特征参数值的粗糙度样板相比较,从而判断表面粗糙度的一种检测方法。
比较法简单易行，适于在车间使用。缺点是评定结果的可靠性很大程度上取决于检测人员的经验。比较法仅适用于评定表面粗糙度要求不高的工件。
比较时，可用肉眼观察、手动触摸，也可借助显微镜、放大镜。所用粗糙度样板的材料、形状及加工方法应尽可能与被测表面一致。
2、光切法：光切法是指利用光切原理来测量表面粗糙度的一种方法。常用的测量仪器是光切显微镜，又称双管显微镜。
双管显微镜
光切法的基本原理：光切显微镜由两个镜管组成，右为投射照明管，左为观察管。两个镜管轴线成90°。照明管中光源1发出的光线经过聚光镜2，光栅3及物镜4后，形成一束平行光带。这束平行光带以45°的倾角投射到被测表面。光带在粗糙不平的波峰S1和波谷S2处产生反射。S1和S2经观察管的物镜4后分别成像于分划板5的S1’和S2’。若被测表面微观不平度高度为h，轮廓峰、谷S1与S2在45°截面上的距离为h1，S1’与S2’之间的距离h1’是h1经物镜后的放大像。若测得h1’，便可求出表面微观不平度高度h。
K―物镜的放大倍数
光切显微镜主要用于测定Rz和Ry，测量范围一般为（0.8~100）μm。
光切显微镜测量原理
3、干涉法：干涉法是指利用光学干涉原理来测量表面粗糙度的一种方法。常用仪器是干涉显微镜。
干涉法原理：光源1发出的光线经聚光镜2和反光镜3转向，通过光栅4、5、聚光镜6投射到分光镜7上，通过分光镜7的半透半反膜后分成两束。一束光透过分光镜7，经补偿镜8、物镜9射至被测表面P2，再由P2反射经原光路返回，再经分光镜7反射向目镜14。另一束光经分光镜7反射，经滤光片17、物镜10射至参考镜P1，再由P1反射回来，透过分光镜射向目镜14。两束光在目镜14的焦平面上相遇叠加。由于被测表面粗糙不平，所以这两路光束相遇后形成与其相应的起伏不平的干涉条纹。
6JA型干涉显微镜外形图
6JA型干涉显微镜光学系统图
干涉法主要用于测量表面粗糙度的Rz和Ry值，其测量范围通常为0.05~0.8μm。干涉法不适于测量非规则表面（如磨、研磨等）的Sm。
干涉条纹
4、针描法：针描法是利用仪器的测针与被测表面相接触，并使测针沿被测表面轻轻滑动来测量表面粗糙度的一种方法，又称轮廓法。电动轮廓仪就是针描法测定表面粗糙度的常用仪器。
国产BCJ-2型电动轮廓仪外形
国产BCJ-2型电动轮廓仪测量原理：将被测工件1放在工作台6的定位块7上，调整工件（或驱动箱4）的倾斜度，使工件被测表面平行于传感器3的滑行方向。调整传感器及触针2的高度，使触针与被测表面适当接触。启动电动机，使传感器带动触针在工件被测表面滑行。由于被测表面有微小的峰谷，使触针在滑行的同时还沿轮廓的垂直方向上下运动。触针的运动情况实际上反映了被测表面轮廓的情况。将触针运动的微小变化通过传感器转换成电信号，并经计算和处理，便可由指示表5直接显示出Ra的大小。
5、印模法：印模法是指用塑性材料将被测表面印模下来，然后对印模表面进行测量 。
印模法适用于大尺寸零件的内表面，测量范围为Rz=0.8~330μm。
