Файл: Лабораторная работа определение параметров шероховатости.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.11.2023

Просмотров: 199

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Контроль шероховатости путем сравнения со стандарт- ными образцами или аттестованной деталью широко использу- ется в цеховых условиях. Шероховатость поверхности детали сравнивается визуально (невооруженным глазом или через лу- пу) с поверхностью образца из того же материала и обработан- ного тем же способом, что и деталь. Метод сравнения обеспечи- вает надежную оценку шероховатости поверхности в пределах Ra= 0,63...5 мкм. Более чистые поверхности (Ra= 0,08...0,32 мкм) сравниваются с помощью специальных микроскопов срав- нения.

Количественные методы оценки основаны на измерении микронеровностей.

Наибольшее распространение для бесконтактных измере- ний шероховатостей получили оптические приборы: светового сечения, теневой проекции и интерференции света.

Приборы светового сечения (ПСС) называют двойными микроскопам (МИС-11 системы В.П. Линника). Они позволяют измерять шероховатость поверхности до Rz= 0,8 мкм. Для изме- рения более чистых поверхностей с Rz= 0,8...0,03 мкм применя- ют микроинтерферометры (МИИ-4; МИИ-5; МИИ-10; МИИ-12), работающие на принципе интерференции света. Поверхность образца (детали) рассматривается в микроскоп и при этом на ее изображение накладываются интерференционные полосы, по искривлению которых судят о распределении неровностей. Если бы контролируемая поверхность была идеально плоской, то на ней возникли бы прямые параллельные интерференционные по- лосы. Микронеровности на поверхности изменяют ход лучей и вызывают искривление полос, которые воспроизводят микро- профиль контролируемого участка. Высоту неровностей опре- деляют так же, как и в методе светового сечения с помощью винтового окулярного микрометра.

Наибольшее распространение для определения шерохова- тости поверхности контактным методом получили щуповые приборы, работающие по методу ощупывания поверхности ал- мазной иглой. К этой группе приборов относятся профиломет-
ры, непосредственно показывающие среднее арифметическое отклонение профиля Ra, и профилографы, записывающие про- филь поверхности. Алмазные иглы к профилометрам и профи-

лографам имеют коническую форму с очень малым радиусом закругления при вершине.

Отечественной промышленностью выпускаются профи- лометры-профилографы моделей 201; 202; 280; 171311, а также

профилометры моделей 253, 283, 296, 171621, которые позво- ляют измерять параметр шероховатости Raдо 0,02...0,04 мкм.

Для оценки шероховатости поверхностей деталей боль- ших габаритов, в труднодоступных местах, когда непосред- ственное применение прибором невозможно, используют метод слепков. Специально изготовленную массу с силой приклады- вают к измеряемой поверхности. После застывания масса отде- ляется от поверхности, получается слепок, на поверхности кото- рого зеркально повторяются неровности исследуемой поверхно- сти. По измеренной шероховатости поверхности слепка опреде- ляют параметры шероховатости контролируемой поверхности детали. В качестве материала для слепка применяют целлулоид, легкоплавкие сплавы, воск, парафин, серу, гипс-хромпик и др.


  1. Изучить методику определения параметров шерохова-тостиповерхностипри ручнойобработке профилограммы

В лабораторной работе параметры шероховатости поверх- ности измеряемой детали определяются ручной обработкой профилограммы.

Порядок определения параметров шероховатости рас- смотрим на конкретном примере обработки профилограммы, представленной на рис.4. (Рисунок дан в некотором масштабе).

Профилограмма записана с вертикальным увеличением

профилографа

VB 2000

и горизонтальным увеличением


VГ 100 . Для обработки профилограммы задаются значения базовой длины l 2,5 мм и уровня сечения профиля р = 25%.



Рис.4. Рабочая профилограмма неровностей профиля исследуемой поверхности детали
По полученной профилограмме должны быть определены:

  • параметры, связанные с направлением высоты неровностей профиля (высотные) Rz,Rmax;

  • параметр, связанный со свойствами неровностей в направ- лении длины профиля (шаговый) – Sm;

  • параметр, связанный с формой неровностей профиля tp.

Полученные значения параметров исследуемой профи- лограммы Rz, Sm, tpсравнить с заданными требованиями к шеро- ховатости детали (рис. 5) и, руководствуясь соотношениями:

Rzзад. ≥ Rzизм. Smзад. ≥ Smизм. tpзад tpизм.,

дать заключение о годности по каждому из параметров – если неравенства выполнены, поверхность считается годной.

Rz63,Sm-0,05


    1. Определениебазовогоучасткапрофилограммы

Lб lVГ 0,25 200 50 мм

где l базовая длина; VГ

лографа.

горизонтальное увеличение профи-

Полученное числовое значение грамме.

Lб выделить на профило-

    1. Проведение средней линии на длине базового участкапрофилограммы

При выполнении лабораторной работы рекомендуется ис- пользовать приближенный метод проведения средней линии.

Для полученного профиля допускается визуальное прове- дение средней линии параллельно общему направлению профи- ля так, чтобы площади выступов и впадин по обеим сторонам от этой линии были примерно равны между собой: ΣF ΣF

впад. выст.

Средняя линия является номинальным профилем, относи- тельно которого определяются значения параметров шерохова- тости.


    1. Определение наибольшей высоты неровностей про-филяRmax

Через точки максимального выступа профиля и макси- мальной впадины провести, в пределах базового участка, соот- ветственно линию выступов и линию впадин. Эти линии долж- ны быть параллельны средней линии профиля.

Значение Rmaxрасстояние между линией выступов и ли- нией впадин. В нашем примере


Rmax

34


200

0,17 мм

    1. ОпределениевысотынеровностейпрофиляподесятиточкамRz

Для этого измерить от средней линии значения пяти

наибольших выступов профиля

yPi

и пяти наибольших впадин

yVi

на длине базового участки, результаты измерений занести в

табл.6.

Таблица 6


Измеренные расстояния, мм

yPi

yVi

10

15

17

17

14

15

17

15

15

17


Значение параметра Rzнаходим по формуле

RZ

1

5V

5




В i1

ypi




i1





yvi


10151717141517151517

5 500


0,06мм 60мкм

где VB

вертикальное увеличение профилографа.

Значение Rzсравним с заданным и дадим заключение о годности поверхности по данному параметру. Так как 60<63, поверхность по параметру Rzследует считать годной.


    1. ОпределениесреднегошаганеровностейпрофиляSm

От начала базового участка определить три точки, в кото- рых профилограмма пересекает среднюю линию.

Отрезок средней линии, заключенный между первой и третьей точками пересечения шаг неровностей Sm.Измерить

i

линейкой, в мм, шаги неровностей профиля по всей длине базо- вого участка; полученные значения занести в табл. 7.


Измеренные расстояния Sm, мм










Номер

шага

1

2

3

4

5

6

7

8

Sm

8.8

9.2

10

10.4

9.7

9.7

9.1

10.4

Таблица 7

Среднее арифметическое значение шага неровностей про- филя в пределах базовой длины определить по формуле