Здавалка
Главная | Обратная связь

Методы определения параметров шероховатости



Для определения параметров шероховатости применяют различные методы и приборы. Наиболее часто употребляют приборы контактного метода контроля и оптические приборы. К ним относятся профилографы, профилометры и различные микроскопы.

Профилографы и профилометры — контактные, щуповые приборы. При измерении по контролируемой поверхности перемещается алмазная игла с очень малым радиусом закругления (R = 0,002- 0,010 мм). Неровности поверхности вызывают осевое перемещение иглы, которое с помощью различных датчиков (индуктивных, механотронных и др.) преобразуется в колебания напряжения электрического тока.

Контактные измерения шероховатости выполняются непрерывным ощупыванием поверхности изделия. Щуповые приборы делятся на профилометры, показывающие отдельные параметры шероховатости, как правило, Rа и профилографы, записывающие профиль поверхности. По профилограмме определяются все параметры шероховатости.

Профилограф снабжен записывающим устройством, выдающим профилограмму — изображение реального профиля контролируемой поверхности в определенном масштабе (см. рис. 5.1). Предпочтительные значения вертикального увеличения в 100, 200, 500, 1000 раз и т. д., а горизонтального—10, 20, 50, 100 раз и т. д. Вертикальное увеличение много больше горизонталь­ного.

Работая в режиме профилометра, он измеряет: Ra в пределах 0,02-100 мкм; Rmax - 0,1-200 мкм и tp - от 0 до 100%. При работе в режиме профилографа — все параметры шероховатости.

Профилографы-профилометры удобны тем, что позволяют не только быстро и с высокой точностью определять один или несколько параметров шероховатости, но и получить документ — профилограмму поверхности. К недостаткам относятся сложность и высокая стоимость приборов.

При работе профилографа-профилометра с индуктивным датчиком (рис. 5.2, а) перемещение алмазной иглы 1 с радиусом закругления 2 мкм по проверяемой поверх­ности приводит к колебанию якоря 2, установленного на оси 3. При этом изменяется индуктивное сопротивление датчика, состоящего из сердечника 4 и катушек 5 обмотки. Колебания напряжения на выходе дифферен­циального трансформатора 7, получающего питание от генератора звуковой частоты 6, усиливается электронным блоком 8. Прибор 9 показывает значение параметров шероховатости. Записывающее устройство 10 вы­черчивает профилограмму.

Рис. 5.2 Профилограф-профилометр:

а — схема измерения; б — внешний вид

Прибор 201 (рис. 5.2, б) имеет стойку 13 с кареткой, стол 5, датчик 4, привод 5, электронный блок 1 с отсчетным устройством 2, показывающим параметр Rа, и записывающий прибор 12. Прибор работает или как профилограф, или как профилометр. Переключение осу­ществляется ручкой 6. Привод грубо перемещается по стойке винтом 9 и тонко — винтом 7 и стопорится винтом 11. Поворотом рычага 8 влево до упора датчик переводится в исходное положение. Переключателем 10 изменяют скорость движения датчика. Изделие уста­навливают в нужном положении относительно датчика 4 перемещениями стола.

Профилограф-профилометр 252 имеет электронный блок с цифровым отсчетным устройством, которое по­казывает значения параметров , tp, Нmax и Нmin и дает возможность определить параметры Rmax=(Hmax+Hmin) и Sm. Профилометры 240 и 253 предназначены для изме­рения параметра .

Кроме того, некоторые щуповые приборы имеют наибольшую длину трассы, значительно превышающую максимальное значение базовой длины. Они могут использоваться для измерения волнистости.

Оптические приборы. Бесконтактные измерения шероховатости поверхности выполняют на оптических приборах. В микроскопах светового сечения МИС-11(рис.5.3, а) объектив 3 проеци­рует на поверхность изделия узкий пучок света, идущий от источника 1 через щель 2. На поверхности образуется освещенная полоса, представляющая собой след пере­сечения профиля плоскостью светового потока. Изобра­жение щели фокусируется объективом 4 в плоскость сетки 5 окуляра 6. Лучи, отраженные от выступов и впа­дин профиля, на окулярной сетке будут смещены один относительно другого. Значение смещения зависит от высоты неровностей. Совмещая линии, нанесенные на сетке окуляра-микрометра, с выступами и впадинами профиля, определяют высоту неровностей на базовой длине и затем подсчитывают параметр Ra. Перед измерением определяют цену деления окулярного микрометра с помощью стеклянной пластины с точной шкалой (объекта-микрометра).

Микроскоп МИС-11(рис. 5.3, в), предназначенный для измерения шероховатости поверхности, имеет осветительный тубус 7 и микроскоп 1, закрепленные в корпу­се 4. Салазки корпуса перемещаются по кронштейну 6 кремальерой 5 для предварительной установки на резкость. Точная фокусировка осуществляется микроподачей 3. Винтом 9 изображение щели переводят на середину окуляра. Кольцом 8 регулируют ширину щели. Измерения выполняют окулярным микрометром 2. Стол 12 перемещается винтами 10и поворачивается в горизонтальной плоскости при освобожденном винте Л.

 

Рис.5.3. Микроскоп МИС-11:

а — оптическая схема; б — шкала; ввнешний вид

Рис.5.4. Микроскоп ПСС-2

Микроскоп ПСС-2(рис.5.4) в отличие от микро­скопа МИС-11 имеет большее увеличение, снабжен комплектом встроенных объективов, содержит винтовой окулярный микрометр с внутренним отсчетом, сменные щели и встроенную фотокамеру. Он предназначен для измерения и фотографирования высоты микронеровностей на наружных поверхностях деталей.







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.