А б
Рисунок 81 – Структура обозначения шероховатости поверхности
Структура обозначения шероховатости представлена на рисунке 81.
При указании двух и более параметров шероховатости их значения записывают сверху вниз в следующем порядке:
n высотные;
n шаговые;
n относительная опорная длина.
Пример:
16.3 Контроль шероховатости поверхности
Методы контроля шероховатости поверхности можно разделить на три основных вида:
· количественная оценка в выбранном сечении;
· суммарная количественная оценка на выбранном участке;
· качественная оценка путем сравнения с образцами шероховатости.
Количественная оценка шероховатости поверхности в выбранном
сечении
1 Метод косых срезов
Сущность этого метода заключается в том, что для получения шлифа исследуемый образец разрезают по определенному направлению. Затем срез доводят и полученный шлиф рассматривают в микроскоп. Для предохранения неровностей от разрушения при обработке шлифа поверхность образца покрывают слоем хрома, меди или никеля.
|
|
Метод косых срезов не получил большого распространения, так как он сопровождается разрушением контролируемой детали. Однако этот метод можно с успехом использовать при проведении исследовательских работ.
2 Бесконтактные (оптические) методы
Эти методы делятся на метод светового сечения и интерференционные методы.
Метод светового сечения заключается в том, что одним микроскопом (проекционным) на исследуемую поверхность направляется под некоторым углом узкий пучок света, при этом на ней получается граница тени от непрозрачной шторки, введенной в часть светового пучка, падающего на поверхность (рис.82). Граница света и тени подобна профилю в сечении поверхности плоскостью, и по ее конфигурации можно судить о расположении, форме и размерах неровностей на испытуемой поверхности. Второй микроскоп (наблюдательный), расположенный под углом 90° относительно первого, служит для наблюдения полученного светового сечения поверхности. К приборам, действие которых основано на принципе светового сечения профиля поверхности относится микроскоп МИС-11.
Рисунок 82 - Метод светового сечения:
а - микропрофиль поверхности; б - картина, наблюдаемая в поле зрения
окуляра визуального микроскопа
Интерференционные методы. В интерференционных средствах измерения шероховатости поверхности используется интерференция двух или большего числа когерентных пучков лучей (вышедших из одной точки источника света, имеющих одинаковое направление колебаний, одинаковые частоты и постоянную разность фаз). Пучок световых лучей, вышедших из источника, разделяется и направляется различными путями к контролируемой поверхности. Отражаясь от нее, пучки света соединяются вновь и накладываясь друг на друга, создают интерференционные полосы, которые искривляются соответственно микронеровностям контролируемой поверхности. Измеряя величину искривления интерференционной полосы с помощью окулярного микрометра, рассчитывают шероховатость поверхности.
|
|
Из всех интерференционных микроскопов наиболее удачной оказалась конструкция микроинтерферометра Линника типа МИИ-4.
3 Контактные (щуповые) методы
Сущность метода состоит в том, что в качестве щупа используют острозаточенную иглу, приводимую в поступательное перемещение по определенной траектории. Ось иглы располагают по нормали к поверхности. Опускаясь во впадины, а затем поднимаясь на выступы во время движения ощупывающей головки относительно контролируемой поверхности, игла начинает колебаться относительно головки, повторяя по величине и форме огибаемый профиль. Колебания иглы с помощью индуктивного или электронного преобразователя преобразуются в сигналы, усиливаются и выдаются на показывающие приборы.
К приборам, измеряющим величину шероховатости контактным методом, относятся профилометры и профилографы.
Согласно стандарту к профилометрам относят такие приборы, которые непосредственно показывают величину шероховатости контролируемой поверхности по параметру Ra; к профилографам - приборы, записывающие профиль контролируемой поверхности в виде профилограммы. По профилограмме можно определить различные параметры шероховатости поверхности: Rа, Rz, Rmax, Sm, S, tp, Р.
1 Пневматический метод
Приборы, применяемые при этом методе основаны на принципе измерения расхода воздуха, приходящего через микронеровности поверхности.
2 Рефлектометрический метод
Этот метод основан на использовании отражательной способности измеряемой поверхности. В зависимости от интенсивности светового потока, являющейся функцией шероховатости поверхности, в фотоэлементе возникает ток, который фиксируется соответствующим измерительным устройством.
3 Электрический (емкостный) метод
Исследуемая поверхность 1 является одной обкладкой конденсатора; другой обкладкой служит пластина 2 прибора, на которую нанесен тонкий слой керамической массы, которая вместе с воздушной прослойкой между контролируемой поверхностью и пластиной является диэлектриком (рис.83). Величина воздушной прослойки, а следовательно, и емкость конденсатора, зависят от шероховатости поверхности.