机加工表面的分形维数与粗糙度之间的关联规律研究

为了厘清机加工表面的分形维数和粗糙度参数之间的关联规律，选定6种不同加工方式、不同粗糙度的标准样块，通过测量其表面形貌，并利用结构函数法获得其分形维数。在与各表面的粗糙度参数对比研究后发现：对于车削和刨削的加工表面，其分数维数与表面粗糙度成反比关系；对于平面铣、端面铣、平面磨削和外圆磨削的加工表面，其分形维数与表面粗糙度大体成反比关系，但局部呈现非线性规律。因此，不能简单地将分形维数与表面粗糙度表达为固定的正比或反比关系，需要针对具体对象进行实际测定。本研究有利于丰富机加工表面的表征方法，提高表面的评估精度，具有一定的工程意义和应用价值。