輪郭曲線とは？曲線の記号＆種類やパラメータrz・raの違いについて解説

今回のテーマは【輪郭曲線】について！

物体の表面性状の測定は、一般に触針式表面性状測定器を使用します。

触針によって物体の表面を筋目方向に直角になぞって測定するよ

輪郭曲線のパラメータ、記号、種類について解説していますので、図面を見るうえでの参考にして下さい。

それではさっそく参りましょう、ラインナップは目次からどうぞ 😉

輪郭曲線とは？曲線の記号＆種類やパラメータについて解説

輪郭曲線とは、物体の表面における凸凹をなぞり、輪郭および曲線を明らかにしたものです。

輪郭曲線から計算された各種のパラメータとその記号は、①粗さパラメータ記号、②うねりパラメータ記号、③断面曲線パラメータ記号の3つに分けられます。

記号と意味はJISにより規定されています。

表からわかるように、粗さパラメータはR、うねりパラメータはW、断面曲線パラメータは記号Pをそれぞれ用いて、パラメータの種類を示す斜体の小文字を付記することになっています。

一方、図面の表面粗さについてはまた別記事でまとめていますので併せてご確認ください。

細かくパラメータを分類しましたが、このなかでも以前から広く用いられてきた以下の項目について解説します。

主な輪郭曲線パラメータ

実際にも、一般機械部品の加工表面では、上記3つのパラメータで指示すれば十分であるとされています。

記号と定義および、解析曲線イメージは以下のとおりです。

記号	名称	定義	解析曲線
Ra	算術平均粗さ	基準長さにおけるZ(x)の絶対値の平均
Rz	最大高さ粗さ	基準長さでの輪郭曲線要素の最大山高さRpと最大谷深さRvとの和
Rzjis	十点平均粗さ	粗さ曲線で最高山頂から5番目までの山高さの平均と、最深谷底から5番目までの谷深さの平均の和

注意点としてはこちら。

旧JISとの対比表を作成しましたのでご覧ください。

現JIS	旧JIS
すべてのパラメータにパラメータ記号を付記することが義務づけられた	算術平均粗さを優遇するためにこのパラメータを記入するときにはその記号を省略して単に粗さ数値だけ示せばよかった
座標関係では高さを表すのにZを用いることとなり、最大高さ粗さをRzと表記するようになった	最大高さに対する記号にはRmaxやRyなどが用いられていた
十点平均粗さはRzjisと表現するようになった	十点平均粗さはRzで表されていたがISOから外された

そのほか、輪郭曲線に関連する用語についてまとめましたので参考にしてください。

表面性状の専門用語	意味
カットオフ値	輪郭曲線パラメータでは、表面の凹凸の低周波部分（うねり成分）を除くために、電気回路に広域フィルタを入れてカットしてるその利得が50%となる周波数の波長
基準長さ	粗さ曲線からカットオフ値の長さを抜き取った部分の長さ
評価長さ	最大断面高さの場合などでは、基準長さは短すぎて評価が十分にされないため、1つ以上の基準長さ（一般にはその5倍とする）を含む長さをとる
平均線	断面曲線の抜き取り部分におけるうねり曲線を直線に置き換えた線
抜き取り部分	粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さだけ抜き取った部分
通過帯域	表面性状評価対象の波長域のこと低域（通過）フィルタと高域（通過）フィルタとの組み合わせで示す
16%ルール	パラメータの測定のうち、指示された要求値を超える数が16%以下であれば、この表面は要求値を満たすもの標準ルールとしている
最大値ルール	対象域全域で求めたパラメータのうち、ひとつでも指示された要求値を超えてはならないという厳しいルールこのルールに従うときには、パラメータの記号にmaxを付けなければならない