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粗糙度Motif

粗糙度Motif


  随着制造技术的不断进步,表面质量不仅表现为表面的形状误差、波度、表面粗糙度等要求,而且对表面的峰、谷及其形成的沟、脉走向与分布等也有要求,需要对与表面功能密切相关的表面纹理结构进行综合评定。显然,现在普遍采用的以2维参数为基础的表面形貌评定方法过于注重高度信息,对高度信息做平均化处理,而几乎忽视水平方向的属性,不能反映表面的其实形貌。
  Motif法基于地貌学理论从表面原始信息出发,不采用任何轮廓滤波器,通过设定不同的阈值将波度和表面粗糙度分离开来,强调大的轮廓峰和谷对功能的影响,在评定中选取了重要的轮廓特征,而忽略了不重要的特征,该方法被引入法国汽车工业表面粗糙度和波度标准,也已制订成国际标准ISO12085。
  图1 粗糙度Motif
  Motif由两个单个轮廓峰的*高点之间的基本轮廓部分组成,两个峰之间的谷为一个单个的Motif,如图1所示,并用平行于轮廓的总走向的长度AR,垂直于基本轮廓总走向的两个深度Hj和Hj+1,以及特征量TT=min[Hj,Hj+1]表征。在设定阈值条件下,Motifs经过不断的合并,得到评定表面功能的Motifs集合,ISO12085推荐的参数见表1。
  表1 Motif法的表征参数
  原始轮廓 粗糙度参数 波纹度参数
  轮廓总高度 Pt Wt
  Motifs的平均深度 R W
  Motifs的*大深度 Rx Wx
  Motifs的平均间距 AR AW
  Motif的合并应遵循4个条件,否则2个相邻的峰不能被合并,只能作为单个的Motif处理。
  a. 包络条件如果两个相邻Motif的中间峰大于两边的峰,则2个Motif不能合并。
  b.宽度条件2个相邻Motif合并后的长度不大于A对表面粗糙度Motif或B对表面波度,则可以合并。预先设定的Motif宽度的*大值A可以分离表面粗糙度和表面波度,实际上即为阈值。设定的B值则可以分离波度和残留形状。
  c. 扩大条件2个Motif合并后的高度必须大于或等于原来的2个Motif。
  d. 深度条件单个Motif的高度必须小于合并后Motif高度的60%。
  Motif法仅用7个参数就能对表面粗糙度和波纹度进行完整的描述,它尤其适合没有预行程或延迟行程的轮廓;在未知表面和过程上进行技术分析;与表面的包络面相关的性能研究;辩识粗糙度和波度具有相当接近波长的轮廓。Motif法以宽度阈值代替取样长度,自动给定截止波长,真实匹配轮廓的局部特征,评定参数少。但是Motif法的四个合并条件是来自多年的实践工作经验,缺乏理论依据,并且三维Motif仍没有统一的定义和合并准则。