1 工业领域

2 气候领域

在机械学中，粗糙度指加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性。它是互换性研究的问题之一。表面粗糙度一般是由所采用的加工方法和其他因素所形成的，例如加工过程中刀具与零件表面间的摩擦、切屑分离时表面层金属的塑性变形以及工艺系统中的高频振动等。由于加工方法和工件材料的不同，被加工表面留下痕迹的深浅、疏密、形状和纹理都有差别。表面粗糙度与机械零件的配合性质、耐磨性、疲劳强度、接触刚度、振动和噪声等有密切关系，对机械产品的使用寿命和可靠性有重要影响。

粗糙度表示方式

机械加工表面粗糙度

◎ 粗糙度表示方式

零件表面经过加工后，看起来很光滑，经放大观察却凹凸不平。表面粗糙度，是指加工后的零件表面上具有的较小间距和微小峰谷所组成的微观几何形状特征，一般是由所采取的加工方法或其他因素形成的。零件表面的功用不同，所需的表面粗糙度参数值也不一样。零件图上要标注表面粗糙度符号，用以说明该表面完工后须达到的表面特性。表面粗糙度高度参数有3种：

1．轮廓算术平均偏差Ra

在取样长度内，沿测量方向(Y方向）的轮廓线上的点与基准线之间距离绝对值的算术平均值。

2．微观不平度十点高度Rz

指在取样长度内5个最大轮廓峰高的平均值和5个最大轮廓谷深的平均值之和。

3．轮廓最大高度Ry

在取样长度内，轮廓最高峰顶线和最低谷底线之间的距离。

目前，一般机械制造工业中主要选用Ra。Ra值按下列公式计算： Ra=1/l ∫t0|Y(x)|dx或近似为Ra= 1/n ∑|Yi|。式中，Y为轮廓线上的点到基准线(中线）之间的距离；ι为取样长度。

粗糙度多用于表征钢板，因为钢板涂覆前必须要有一定得粗糙度，否则油漆的咬合力不足，容易脱落。

◎ 机械加工表面粗糙度

机械加工表面质量，是指零件在机械加工后被加工面的微观不平度，也叫粗糙度，以Ra\\Rz\\Ry三种代号加数字来表示，机械图纸中都会有相应的表面质量要求，一般是工件表面粗糙度Ra<0.8um的表面时称：镜面。其加工后的表面质量直接影响被加工件的物理、化学及力学性能。产品的工作性能、可靠性、寿命在很大程度上取决于主要零件的表面质量。一般而言，重要或关键零件的表面质量要求都比普通零件要高。这是因为表面质量好的零件会在很大程度上提高其耐磨性、耐蚀性和抗疲劳破损能力。

镜面——是金属切削加工的理想境界，是提高机械部件使用寿命的最有效手段。

镜面——是机械切削加工后，得到非常好粗糙度的传统代名词，能清晰倒影出物品影像的金属表面。

无论用何种金属加工方法加工，在零件表面总会留下微细的凸凹不平的刀痕，出现交错起伏的峰谷现象，粗加工后的表面用肉眼就能看到，精加工后的表面用放大镜或显微镜仍能观察到。这就是零件加工后的表面粗糙度，过去称为表面光洁度。国家规定表面粗糙度的参数由高度参数、间距参数和综合参数组成。

获得镜面的机械加工方法有：去除材料方式、无切削方式（滚压加工）。

去除材料加工方式有：磨削、研磨、抛光、电火花。

无切削加工方式有：滚压（采用镜面工具）、挤压。

空气动力学概念粗糙度即粗糙高度或粗糙参数，是地表的一种空气动力学参数。可表示地表（包括陆面、植被和水面）的粗糙程度，具有长度的量纲。在数值上被定义为贴近地面平均风速为零处的高度，但在物理上这一高度并不真正存在。近地层对数分布风速廓线满足此边界条件。粗糙度一般与气流无关，而只决定于地表粗糙单元的几何形状、大小和排列等。对于水面和具有弹性的植被，粗糙度还与风速有关。作为十分粗略的近似，蒙蒂思（J. L. Monteith）总结了经验关系：粗糙度与粗糙单元平均高度h（如植被平均高度）的比值为0.13。但实际上比值是表面特征参数的复杂函数，如莱托（H. Lettau）提出的关系为＝0.5Lh/，式中L为粗糙单元迎风面上的平均截距，D为粗糙单元的平均间距。这类公式都带有局限性和经验性。粗糙度可利用中性大气条件下实测的风速廓线推算。