何谓面粗糙度

面粗糙度的具体参数

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面粗糙度的具体参数

一、高度参数

1Sa(算术平均高度)

Ra(线的算术平均高度)为面进行扩展的参数。表示相对于表面的平均面,各点高度差的绝对值的平均值。一般用于评估表面粗糙度时。

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2Sz(最大高度)

定义区域中最大峰高和最大谷深的和。

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3Sq(根均方高度)

定义区域中各点高度的根均方。相当于高度的标准偏差。

4Ssk(偏斜度(偏差程度))

可通过Ssk 的数值判断粗糙度形状(凹凸)倾向的参数。
Ssk<0:
高度分布相对于平均面偏上(峰)。
Ssk=0:
高度分布(峰与谷)相对于平均面对称存在。
Ssk>0:
高度分布相对于平均面偏下(谷)。

5Sku(峭度(尖度))

可通过Sku 的数值判断粗糙度形状尖锐度的参数。
Sku<3:
高度分布相对于平均面偏上(峰)。
Sku=3:
高度分布为正规分布。(尖缓部位并存。)
Sku>3:
高度分布针状般尖锐

5-1.jpg


6Sp(最大峰高)

定义区域中最高点的高度。

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7Sv(最大谷深)

定义区域中最低点的高度绝对值。


二、空间参数

8Sal(最小自相关长度)

指自相关函数最快向指定值s(默认为0。2)衰减方向的水平距离。

关于自相关函数

自相关是指图像处理中,测量与偏移图像自身坐标而成的图像的整合程度标准。
计算SalStr时使用的自相关函数如下所示。

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为简化该函数的说明,下面仅对X方向进行说明。

首先,假设有如下所示的高度差数据。

8-2.jpg

该数据的自相关形式如下。

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简单来说,自相关函数就是求出高度数据与高度数据自身偏移后数据的重叠部分。 (下图黄色区域。)
若偏移量小,则重叠部分大,因此自相关也变大。
若偏移量大,则重叠部分小,因此自相关也变小。

8-4.jpg

高度差变化较大时,即使偏移量很小,也会引起较大的形状变化,因此自相关函数会立即衰减。若只有平缓的形状,则加大偏移量后形状才会产生变化,因此自相关函数轻易不会衰减。

Sal可求出自相关最快衰减前的距离,因此可测定是否存在表面高度急剧变化的部位。
此外,Str可求出自相关最快衰减前的距离与最慢衰减前的距离之比,因此可测定有无条纹。


9Str(表面性状的高宽比)

表示表面性状的各向同性、各向异性。Str 采用0 1 的结果,接近0 时表示存在条纹等,接近1 时表示表面不依赖于方向。

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10Std*(表面性状的方向)

以角谱fAPS(S) 为最大角度s 的值,表示表面性状的条纹方向。



三、复合参数

11Sdq(均方根斜率)

通过定义区域所有点斜率的均方根计算得出的参数。

完全平坦表面的Sdq为0。

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若表面存在倾斜,Sdq将变大。
下方表面为由45°倾斜成分构成的平面,Sdq变为1。

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12、Sdr(界面扩展面积比)

定义区域的扩展面积(表面积)表示相对于定义区域的面积增大了多少。

完全平坦表面的Sdr0

若表面存在倾斜,Sdr将变大。
下方表面为由45°倾斜成分构成的平面,Sdr变为0。414。(表面积增大了40%多。)


四、功能参数

13Smr(c)(负载面积率)

面的负载曲线是指表示负载面积率从0%100%高度的曲线。
负载面积率是指某个高度c以上的区域面积。
高度c的负载面积率相当于下图的Smr(c)。

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沿着负载曲线从负载面积率0%起,取负载面积率的差为40% 的负载曲线割线,从负载面积率0%处开始移动,割线斜率最平缓的位置叫做负载曲线的中央部分。
相对于该中央部分,与纵轴方向偏差的平方和最小的直线就叫做等价直线。

包含等价直线的负载面积率0%到100%高度范围的部分叫做中心部。
比中心部高的部分叫做突出峰部。
比中心部低的部分叫做突出谷部。

中心部表示初期磨损结束后与其他物体接触的区域的高度。


14Smc(mr)(反向负载面积率)

反向负载面积率Smc(p) 表示满足负载面积率p% 的高度c


15Sk(中心部的水平差)

指中心部的最大高度减去最小高度的值,由等价直线负载面积率0%100%的高度差计算得出。
Sk
表示中心部的高度,Smr1表示区分中心部与突出峰部的负载面积率,Smr2表示区分中心部与突出谷部的负载面积率。

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突出峰部表示因初期磨损被削减的区域。

Spk表示突出峰部的平均高度。

突出谷部表示表面所涂抹用于提高润滑性的液体所滞留的区域。
Svk
表示突出谷部的平均深度。


16Spk(突出峰部高度)

Spk 表示突出峰部的平均高度。

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17、Svk(面的突出谷部深度)

表示负载轮廓突出谷部的平均深度。
表示为了提高润滑性,在表面涂抹液体堆积区域的深度。

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18、Smr1(分离突出峰部与中心部的负载面积率)

Smr1 Smr2 各表示中心部上部高度与负载轮廓交点的负载面积率、中心部下部高度与负载轮廓交点的负载面积率。

18.jpg

Sk表示中心部的高度,Smr1表示区分中心部与突出峰部的负载面积率,Smr2表示区分中心部与突出谷部的负载面积率。

突出峰部表示因初期磨损被削减的区域。
Spk
表示突出峰部的平均高度。
突出谷部表示表面所涂抹用于提高润滑性的液体所滞留的区域。
Svk
表示突出谷部的平均深度。


19、Smr2(分离突出谷部与中心部的负载面积率)

Smr1 Smr2 各表示中心部上部高度与负载轮廓交点的负载面积率、中心部下部高度与负载轮廓交点的负载面积率。

19.jpg

Sk表示中心部的高度,Smr1表示区分中心部与突出峰部的负载面积率,Smr2表示区分中心部与突出谷部的负载面积率。

突出峰部表示因初期磨损被削减的区域。
Spk
表示突出峰部的平均高度。
突出谷部表示表面所涂抹用于提高润滑性的液体所滞留的区域。
Svk
表示突出谷部的平均深度。


20Sxp(极点高度)

负载面积率p%与负载面积率q%的高度差。
此外,使用负载曲线计算出Sxp
Sxp
表示去除表面特别高的峰后,表面平均面与表面峰部的高度差。
默认表示负载面积率2。5%与负载面积率50%的高度差。

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五、功能(体积)参数

21Vvv(谷部的空隙容积)

表示负载面积率p% 的谷部的空隙容积。
此外,还可通过体积参数定量化中心部、突出峰部、突出谷部的大小。
Vmp
表示突出峰部的体积,Vmc表示中心部的体积,Vvc表示中心部的空间容积,Vvv表示突出谷部的空间容积。
*
使用体积参数时,必须指定分离中心部与突出峰部的负载面积率、分离中心部与突出谷部的负载面积率。
默认指定为10%80%

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22、Vvc(中心部的空隙容积)

表示负载面积率p% 的空隙容积与负载面积率q% 的空隙容 积的差分。
此外,还可通过体积参数定量化中心部、突出峰部、突出谷部的大小。
Vmp
表示突出峰部的体积,Vmc表示中心部的体积,Vvc表示中心部的空间容积,Vvv表示突出谷部的空间容积。
*
使用体积参数时,必须指定分离中心部与突出峰部的负载面积率、分离中心部与突出谷部的负载面积率。
默认指定为10%80%。

22.jpg


23、Vmp(峰部的实体体积)

表示负载面积率p% 的实体体积。
此外,还可通过体积参数定量化中心部、突出峰部、突出谷部的大小。
Vmp
表示突出峰部的体积,Vmc表示中心部的体积,Vvc表示中心部的空间容积,Vvv表示突出谷部的空间容积。
*
使用体积参数时,必须指定分离中心部与突出峰部的负载面积率、分离中心部与突出谷部的负载面积率。
默认指定为10%80%

23.jpg


24Vmc(中心部的实体体积)

表示负载面积率q% 的实体体积与负载面积率p% 的实体体积的差分。
此外,还可通过体积参数定量化中心部、突出峰部、突出谷部的大小。
Vmp
表示突出峰部的体积,Vmc表示中心部的体积,Vvc表示中心部的空间容积,Vvv表示突出谷部的空间容积。
*
使用体积参数时,必须指定分离中心部与突出峰部的负载面积率、分离中心部与突出谷部的负载面积率。
默认指定为10%80%

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六、形态参数

25Spd(峰顶点密度)

表示每单位面积的峰顶点数量。
数值大即指与其他物体的接触点数量多。

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26Spc(峰顶点的算术平均曲率)

表示表面峰顶点的主曲率平均数。
数值小表示与其他物体接触的点较圆润。
数值大表示与其他物体接触的点较尖锐。

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27、S10z(10 点区域高度)

区域分割(segmentation

watershed 算法(watershed algorithm

使用watershed 算法分割用于形态参数计算的区域。
若向表面喷水,水会沿着表面形状到达谷底点。继续喷水后,会出现连接不同谷底点积水水面的点。所有的这些点连起来就是分割谷区域的棱线。 对于峰区域也可以倒过来思考,进行同样的分割。

Wolf 修剪(Wolf pruning

峰顶点和谷底点略高于或略低于邻接区域即可,若表面有细微凹凸,则会存在巨大的峰顶点和谷底点。若使用watershed 算法计算,会将该表面分割成十分微小的峰区域和谷区域。
Wolf
修剪指为了抑制过剩分割(over-segmentation),对峰区域高度或谷区域深度在一定阈值以下的区域进行的去除处理。
阈值是指除以表面最大高度(Sz)的值,默认值为5%

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28、S5p(5点峰区域高度)

区域分割(segmentation

watershed 算法(watershed algorithm

使用watershed 算法分割用于形态参数计算的区域。
若向表面喷水,水会沿着表面形状到达谷底点。继续喷水后,会出现连接不同谷底点积水水面的点。所有的这些点连起来就是分割谷区域的棱线。 对于峰区域也可以倒过来思考,进行同样的分割。

Wolf 修剪(Wolf pruning

峰顶点和谷底点略高于或略低于邻接区域即可,若表面有细微凹凸,则会存在巨大的峰顶点和谷底点。若使用watershed 算法计算,会将该表面分割成十分微小的峰区域和谷区域。
Wolf
修剪指为了抑制过剩分割(over-segmentation),对峰区域高度或谷区域深度在一定阈值以下的区域进行的去除处理。
阈值是指除以表面最大高度(Sz)的值,默认值为5%。

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29、S5v(5 点谷区域深度)

区域分割(segmentation

watershed 算法(watershed algorithm

使用watershed 算法分割用于形态参数计算的区域。
若向表面喷水,水会沿着表面形状到达谷底点。继续喷水后,会出现连接不同谷底点积水水面的点。所有的这些点连起来就是分割谷区域的棱线。 对于峰区域也可以倒过来思考,进行同样的分割。

Wolf 修剪(Wolf pruning

峰顶点和谷底点略高于或略低于邻接区域即可,若表面有细微凹凸,则会存在巨大的峰顶点和谷底点。若使用watershed 算法计算,会将该表面分割成十分微小的峰区域和谷区域。
Wolf
修剪指为了抑制过剩分割(over-segmentation),对峰区域高度或谷区域深度在一定阈值以下的区域进行的去除处理。
阈值是指除以表面最大高度(Sz)的值,默认值为5%

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30、Sda(c)(平均谷区域面积)

区域分割(segmentation

watershed 算法(watershed algorithm

使用watershed 算法分割用于形态参数计算的区域。
若向表面喷水,水会沿着表面形状到达谷底点。继续喷水后,会出现连接不同谷底点积水水面的点。所有的这些点连起来就是分割谷区域的棱线。 对于峰区域也可以倒过来思考,进行同样的分割。

Wolf 修剪(Wolf pruning

峰顶点和谷底点略高于或略低于邻接区域即可,若表面有细微凹凸,则会存在巨大的峰顶点和谷底点。若使用watershed 算法计算,会将该表面分割成十分微小的峰区域和谷区域。
Wolf
修剪指为了抑制过剩分割(over-segmentation),对峰区域高度或谷区域深度在一定阈值以下的区域进行的去除处理。
阈值是指除以表面最大高度(Sz)的值,默认值为5%

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31、Sha(c)(平均峰区域面积)

区域分割(segmentation

watershed 算法(watershed algorithm

使用watershed 算法分割用于形态参数计算的区域。
若向表面喷水,水会沿着表面形状到达谷底点。继续喷水后,会出现连接不同谷底点积水水面的点。所有的这些点连起来就是分割谷区域的棱线。 对于峰区域也可以倒过来思考,进行同样的分割。

Wolf 修剪(Wolf pruning

峰顶点和谷底点略高于或略低于邻接区域即可,若表面有细微凹凸,则会存在巨大的峰顶点和谷底点。若使用watershed 算法计算,会将该表面分割成十分微小的峰区域和谷区域。
Wolf
修剪指为了抑制过剩分割(over-segmentation),对峰区域高度或谷区域深度在一定阈值以下的区域进行的去除处理。
阈值是指除以表面最大高度(Sz)的值,默认值为5%

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32、Sdv(c)(平均谷区域容积)

区域分割(segmentation

watershed 算法(watershed algorithm

使用watershed 算法分割用于形态参数计算的区域。
若向表面喷水,水会沿着表面形状到达谷底点。继续喷水后,会出现连接不同谷底点积水水面的点。所有的这些点连起来就是分割谷区域的棱线。 对于峰区域也可以倒过来思考,进行同样的分割。

Wolf 修剪(Wolf pruning

峰顶点和谷底点略高于或略低于邻接区域即可,若表面有细微凹凸,则会存在巨大的峰顶点和谷底点。若使用watershed 算法计算,会将该表面分割成十分微小的峰区域和谷区域。
Wolf
修剪指为了抑制过剩分割(over-segmentation),对峰区域高度或谷区域深度在一定阈值以下的区域进行的去除处理。
阈值是指除以表面最大高度(Sz)的值,默认值为5%

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33、Shv(c)(平均峰区域体积)

区域分割(segmentation

watershed 算法(watershed algorithm

使用watershed 算法分割用于形态参数计算的区域。
若向表面喷水,水会沿着表面形状到达谷底点。继续喷水后,会出现连接不同谷底点积水水面的点。所有的这些点连起来就是分割谷区域的棱线。 对于峰区域也可以倒过来思考,进行同样的分割。

Wolf 修剪(Wolf pruning

峰顶点和谷底点略高于或略低于邻接区域即可,若表面有细微凹凸,则会存在巨大的峰顶点和谷底点。若使用watershed 算法计算,会将该表面分割成十分微小的峰区域和谷区域。
Wolf
修剪指为了抑制过剩分割(over-segmentation),对峰区域高度或谷区域深度在一定阈值以下的区域进行的去除处理。
阈值是指除以表面最大高度(Sz)的值,默认值为5%

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