Качество поверхности. Физико-механическое состояние поверхности. Параметры поверхностей, страница 3

Средние шаги неровностей по средней линии и по вершинам Sхарактеризуют  форму  микронеровностей   (рис.  5.3),  влияющую на износостойкость, условия работы на трение, способность удерживания смазки и др. Измеряют их по тому же ряду размеров, что и параметры шероховатости Ra, Rz, Rmax.

Относительная опорная длина профиля tp— это отношение опорной длины на заданном уровне р от наибольшей высоты неровностей профиля Rmax(5, 10, 15 до 90%) к базовой длине. Она характеризует величину поверхности соприкосновения трущихся деталей после приработки или в различные моменты нормального износа.

В табл. 5.2 приводятся численные значения параметров, перечисленных выше. Параметр Rmaxне характеризует микропрофиль поверхности (рис. 5.3), ибо при одном значении Rmaxмикропрофили бывают разными.

При необходимости изменения базовой длины, а также указаний о других значениях параметров шероховатости кроме Rz, Ra, в знак шероховатости вводят нужные параметры соответствен но ГОСТ 2,309—79. Шероховатость, большая чем Rz320, обозначается знаком                             , над которым проставляется значение Rz, например . Шероховатость поверхности измеряется специальными щуповыми приборами — профилометрами (рис. 5.4) и профилографами и оптическими—интерферометрами, двойными микроскопами. В профилометреалмазная игла / помещена в стержне 5, на котором находится индуктивная катушка 4. Стержень укреплен на плоских буферных пружинах 2. Алмазная игла перемещается по контролируемой поверхности вдоль своей оси. Катушка 4 пересекает силовые линии магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом 3, и в ней возникает электрический ток. Напряжение этого тока пропорционально величине линейных перемещенийиглы и на шкале прибора выражено в микрометрах, что позволяет определить полученную шероховатость.

Таблица 2

Параметры шероховатости, мкм

Базовая длина L, мм

Класс шероховатости

320; 250; 200; 160

80; 63; 40

50

8

1

160; 125; 100; 80

40; 32; 20

25

8

2

80; 63; 50; 40

20; 16; 10

12,5

8

3

40; 32; 25; 20

10; 80; 50

6,3

2,5

4

20; 16; 12,5;10,0

5,0; 4,0; 2,5

3,2

2,5

5

10,0; 8,0; 6,3

2,5; 2,0; 1,25

1,6

0,8

6

6,3; 5,0; 4,0; 3,3

1,25; 1,00; 0,63

0,8

0,8

7

3,2; 2,5; 2,0; 1,60

0,63; 0,50; 0,32

0,4

0,8

8

1,60; 1,25; 1,00; 0,80

0,32; 0,25; 0,160

0,2

0,25

9

0,80; 0,63; 0,50; 0,40

0,160; 0,1254 0,080

0,1

0,25

10

0,40; 0,32; 0,25; 0,20

0,080; 0,063; 0,040

0,05

0,25

11

0,20; 0,16; 0,125; 0,100

0,040; 0,032; 0,020

0,025

0,25

12

0,100; 0,08; 0,063; 0,050

0,020; 0,016; 0,010

0,012

0,08

13

0,050; 0,040; 0,032

0,010; 0,008

-

0,08

14

Оптическими приборами служат двойной микроскоп типа МИС-11 и интерференционный микроскоп типа МИИ-1 академика Линника. Двойным микроскопом пользуются для измерения шероховатости от Rz80 до Rz0.8, а интерференционным от Rz0,8 до Rz0,032. При помощи интерференционной головки на контролируемой поверхности создаются интерференционные полосы. При наличии на поверхности рисок и других микронеровностей полосы искривляются на величину, пропорциональную высоте шероховатостей. Изображение поверхности с наложенными на нее интерференционными полосами (рис. 5.5, б) рассматривают в микроскоп (рис, 5.5, с) при большом увеличении. Высота неровности Н в микрометрах определяется по формуле , где 0,275 — половина длины волны белого света, мкм; а — величина искривления интерференционной полосы; b— ширина интерференционной полосы, взятая в тех же единицах, что и величина а.

В цеховых условиях качество поверхности деталей сравнивают с шероховатостью поверхности эталонных образцов, причем от  до  сравнивается визуально, а с   по Rz0,032 при помощи микроскопа, например, типа МС-49. Этот микроскоп имеет один окуляр и два объектива, под одним из которых устанавливают эталон, а под другим — проверяемую деталь. В поле зрения одновременно попадают поверхности детали и эталона.