表面粗糙度儀開(kāi)始提出時(shí)就是為了研究零件表面和其性能之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)表面形貌準(zhǔn)確的量化的描述。隨著加工精度要求的提高以及對(duì)具有特殊功能零件表面的加工需求，提出了表面粗糙度評(píng)價(jià)參數(shù)的定量計(jì)算方法和數(shù)值規(guī)定。
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，許多制件的表面被加工而具有特定的技術(shù)性能特征，諸如：制件表面的耐磨性、密封性、配合性質(zhì)、傳熱性、導(dǎo)電性以及對(duì)光線和聲波的反射性，液體和氣體在壁面的流動(dòng)性、腐蝕性，薄膜、集成電路元件以及人造器官的表面性能，測(cè)量?jī)x器和機(jī)床的精度、可靠性、振動(dòng)和噪聲等等功能，而這些技術(shù)性能的評(píng)價(jià)常常依賴于制件表面特征的狀況，也就是與表面的幾何結(jié)構(gòu)特征有密切。機(jī)械加工表面分形維數(shù)表達(dá)了表面所具有的復(fù)雜結(jié)構(gòu)的多少以及這些結(jié)構(gòu)的微細(xì)程度，微細(xì)結(jié)構(gòu)在整個(gè)表面中所占能量的相對(duì)大小。分形維數(shù)越大，表面中非規(guī)則的結(jié)構(gòu)就越多，并且結(jié)構(gòu)越精細(xì)，精細(xì)結(jié)構(gòu)所具有的能量相對(duì)越大，具有更強(qiáng)的填充空間的能力。
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(guò)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。
