四种粗加工表面三维分形维数的测定与比较

作     者：王亚东 王雨 WANG Yadong;WANG Yu

作者机构：安徽汽车职业技术学院机电工程系安徽合肥230000 中电科安徽博微长安电子有限公司安徽六安237000 

出 版 物：《太原学院学报（自然科学版）》 (Journal of TaiYuan University:Natural Science Edition)

年 卷 期：2024年第42卷第3期

页      面：48-53页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：2021年安徽省级教学研究项目(2021jyxm0434) 

主　　题：表面形貌 粗糙度 三维分形维数 测定实验 

摘      要：工件表面形貌对工件表面质量和摩擦性能有着重要的影响。为了对表面形貌特征进行表征,以4组机加工样块为研究对象,测得样件表面粗糙度和表面形貌,并应用盒子法和灰度法计算出其三维分形维数,分析对比三维分形维数与粗糙度以及表面形貌之间的关系。结果表明:三维分形维数与粗糙度基本成正比关系,随着粗糙度的增大而增加;粗糙度相同时,不同加工方式下的三维分形维数不同,分形维数越大,表面形貌越复杂,细节越多,划痕凹坑越明显,表面质量越差;与传统二维轮廓粗糙度表征方法相比,三维分形维数更能全面客观描述表面的整体形貌特征,这为后续的表面质量、摩擦润滑等研究奠定了理论基础。