粗糙度Motif


　　隨著制造技術(shù)的不斷進(jìn)步，表面質(zhì)量不僅表現(xiàn)為表面的形狀誤差、波度、表面粗糙度等要求，而且對(duì)表面的峰、谷及其形成的溝、脈走向與分布等也有要求，需要對(duì)與表面功能密切相關(guān)的表面紋理結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合評(píng)定。顯然，現(xiàn)在普遍采用的以2維參數(shù)為基礎(chǔ)的表面形貌評(píng)定方法過于注重高度信息，對(duì)高度信息做平均化處理，而幾乎忽視水平方向的屬性，不能反映表面的其實(shí)形貌。
　　Motif法基于地貌學(xué)理論從表面原始信息出發(fā)，不采用任何輪廓濾波器，通過設(shè)定不同的閾值將波度和表面粗糙度分離開來，強(qiáng)調(diào)大的輪廓峰和谷對(duì)功能的影響，在評(píng)定中選取了重要的輪廓特征，而忽略了不重要的特征，該方法被引入法國(guó)汽車工業(yè)表面粗糙度和波度標(biāo)準(zhǔn)，也已制訂成國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO12085。
　　圖1 粗糙度Motif
　　Motif由兩個(gè)單個(gè)輪廓峰的*高點(diǎn)之間的基本輪廓部分組成，兩個(gè)峰之間的谷為一個(gè)單個(gè)的Motif，如圖1所示，并用平行于輪廓的總走向的長(zhǎng)度AR，垂直于基本輪廓總走向的兩個(gè)深度Hj和Hj+1，以及特征量TT=min[Hj，Hj+1]表征。在設(shè)定閾值條件下，Motifs經(jīng)過不斷的合并，得到評(píng)定表面功能的Motifs集合，ISO12085推薦的參數(shù)見表1。
　　表1 Motif法的表征參數(shù)
　　原始輪廓 粗糙度參數(shù) 波紋度參數(shù)
　　輪廓總高度 Pt Wt
　　Motifs的平均深度 R W
　　Motifs的*大深度 Rx Wx
　　Motifs的平均間距 AR AW
　　Motif的合并應(yīng)遵循4個(gè)條件，否則2個(gè)相鄰的峰不能被合并，只能作為單個(gè)的Motif處理。
　　a. 包絡(luò)條件如果兩個(gè)相鄰Motif的中間峰大于兩邊的峰，則2個(gè)Motif不能合并。
　　b.寬度條件2個(gè)相鄰Motif合并后的長(zhǎng)度不大于A對(duì)表面粗糙度Motif或B對(duì)表面波度，則可以合并。預(yù)先設(shè)定的Motif寬度的*大值A(chǔ)可以分離表面粗糙度和表面波度，實(shí)際上即為閾值。設(shè)定的B值則可以分離波度和殘留形狀。
　　c. 擴(kuò)大條件2個(gè)Motif合并后的高度必須大于或等于原來的2個(gè)Motif。
　　d. 深度條件單個(gè)Motif的高度必須小于合并后Motif高度的60%。
　　Motif法僅用7個(gè)參數(shù)就能對(duì)表面粗糙度和波紋度進(jìn)行完整的描述，它尤其適合沒有預(yù)行程或延遲行程的輪廓；在未知表面和過程上進(jìn)行技術(shù)分析；與表面的包絡(luò)面相關(guān)的性能研究；辯識(shí)粗糙度和波度具有相當(dāng)接近波長(zhǎng)的輪廓。Motif法以寬度閾值代替取樣長(zhǎng)度，自動(dòng)給定截止波長(zhǎng)，真實(shí)匹配輪廓的局部特征，評(píng)定參數(shù)少。但是Motif法的四個(gè)合并條件是來自多年的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，缺乏理論依據(jù)，并且三維Motif仍沒有統(tǒng)一的定義和合并準(zhǔn)則。