Интересное

Фланцы из нержавеющей …

Дата 23-06-2012

Фланцы из нержавеющей стали

Сегодня сложно найти отрасль экономики, в которой не использовалась бы нержавеющая сталь. Этот материал, обладающий превосходными антикоррозионными качествами, нашел самое...

Подробнее

Плазменная резка стали

Дата 22-06-2012

Плазменная резка стали

Существует несколько видов резки стали. Каждый из них обладает определенными особенностями. Одним из наиболее популярных способов считается плазменная резка стали....

Подробнее

Способы оценки чистоты поверхностей деталей

Схема оценки чистоты поверхности деталиОценка чистоты поверхности может производиться:

1) непосредственно в цехах при изготовлении деталей и при их контроле;

2) в заводских лабораториях при решении спорных случаев и при аттестации образцов чистоты поверхностей;

3) при проверке заводских средств оценки чистоты поверхности.

Методы оценки чистоты поверхностей по принципу осуществления подразделяются на следующие виды:

А. Качественная оценка:

1) субъективное сравнение с образцами:

2) объективное сравнение с образцами.

Б. Количественная оценка:

3) определение высот микронеровностей ощупывающими приборами;

4) определение высот микронеровностей оптическими приборами.

Субъективное сравнение с образцами при оценке чистоты поверхностей является в настоящее время основным способом, применяемым в цеховых условиях. Обычно применяют набор образцов. Каждый образец аттестован по высоте микронеровностей, определенной на том или ином приборе в лаборатории. Существуют также эталонные по чистоте обработки детали.

Обработанную поверхность сопоставляют с образцом визуально или рассматривая через лупу или под сравнительным микроскопом. В поле зрения такого микроскопа видны рядом поверхности обработанной детали и эталона.

Объективное сравнение с образцом при оценке чистоты поверхности может производиться рефлектометрами или пневматическими приборами.

Устройство рефлектометров основано на том, что чем более шероховата поверхность, тем хуже ее отражательные свойства. От источника света луч падает на исследуемую поверхность и, отражаясь от нее, попадает на фотоэлемент. Возникающий в последнем микроток усиливается и направляется на гальванометр. Сравнивая показания гальванометра при отражении света от образца чистоты поверхности и от исследуемой поверхности, судят о степени соответствия чистоты этой поверхности и эталона.

Пневматические приборы для оценки чистоты поверхностей сходны с аналогичными приборами, применяемыми для измерения деталей. Сопоставление чистоты исследуемой поверхности с эталоном производится следующим образом. Прибор снабжен наконечником с калиброванным отверстием, по которому выходит в атмосферу сжатый воздух. Наконечник прижимается к исследуемой поверхности (фиг. 21). Скорость истечения воздуха из калиброванного отверстия пропорциональна проходному сечению, зависящему от высоты микронеровностей. По прибору, регистрирующему скорость истечения воздуха из наконечника, судят о соответствии чистоты поверхности обработанной детали эталону.

Определение высот микронеровностей ощупывающими приборами производится ощупыванием исследуемой поверхности иглой с твердым наконечником.

Приборы, применяемые для этого, разделяются на профилометры и профилографы, Первые служат для определения численных значений средних квадратичных отклонений Нск высот микронеровностей Н по шкале прибора, вторые - для изображения микропрофиля поверхности.

Примерами приборов первого вида являются электродинамические профилометр Киселева и профилометр Аббота.

Схема головки (датчика) профилометраСхема головки (датчика) профилометра показана на фиг. 22. Алмазная игла 1 помещена в стержень 2, на котором находится индуктивная катушка 3. Стержень 2 укреплен на плоских пружинах 5. Вес головки воспринимается опорами, скользящими по исследуемой поверхности при перемещении головки. Игла при перемещении по исследуемой поверхности колеблется вдоль своей оси. Размах колебаний иглы пропорционален высоте микронеровностей. В обмотке индуктивной катушки при пересечении ею силовых линий магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом 4, возникает электрический ток. Напряжение этого тока пропорционально скорости линейных перемещений иглы. Ток поступает в ламповый усилитель и в особый «интегрирующий контур», откуда он направляется в гальванометр. Интегрирующий контур служит для создания напряжения тока, пропорционального средней квадратичной величине размаха колебаний иглы. Таким образом, по показаниям гальванометра определяют среднюю квадратичную высоту микронеровностей исследуемой поверхности с точностью 15-20%.

Шкала гальванометра профилометра Киселева градуирована в микронах, шкала прибора Аббота-в микродюймах1.

Профилометры применяют в цеховых и лабораторных условиях для оценки чистоты поверхности с высотами микронеровностей не более 12 мк и не менее 0,03 мк.

Другой разновидностью ощупывающих приборов для оценки чистоты поверхности являются профилографы (фиг. 23). Эти оптико-механические самозаписывающие лабораторные приборы устроены следующим образом. По исследуемой поверхности перемещается алмазная игла 1, с которой связано зеркало 2. На Юркало падает луч света от лампочки 5, направляемый через Щель диафрагмы 4.и линзу 3. При колебаниях иглы 1, перемещаемой по исследуемой поверхности, направление отраженного от Зеркала 2 луча света изменяется. Через систему зеркал 6, 7 и 8 этот луч направляется на вращающийся барабан 9 со светочувствительной бумагой. На бумаге остается след отраженного зеркалами луча света. После проявления бумаги на ней появляется изображение микропрофиля исследуемой поверхности (профилограмма), увеличенного по вертикали в 500-13 800 раз, а по горизонтали в 25-1000 раз.

Примерами таких приборов являются профилограф Аммона и профилограф Левина.

Оценку чистоты поверхности оптическими методами производят при помощи двойного микроскопа Линника и микроинтерферометра Линника.
Схема двойного микроскопа Линника показана на фиг. 24. Луч света, пропускаемый от источника света 1 через узкую щель диафрагмы 2 и линзу 3, падает под углом 45° на исследуемую поверхность и создает как бы световое сечение ее профиля.

Если предположить, что на исследуемой поверхности имеется ступенька между плоскостями Н и Н2, то изображение щели, наблюдаемое в микроскоп через линзы 4, 7 и 5, сместится из положения а в положение b на сетке 6, вмонтированной в тубус 5 микроскопа. Это объясняется тем, что часть пучка света, попавшего на плоскость Н, отразится от точки с. Смещение изображения щели пропорционально высоте ступеньки. Если исследуемая поверхность неровная, то изображение светящейся щели на сетке 6 окулярного микрометра будет искривленным в соответствии с профилем микронеровностей на исследуемой поверхности. Высоту микронеровностей можно определить по искривлению изображения светящейся щели по шкале, нанесенной на стекло, которое встроено в микроскоп.

"Двойные микроскопы Линника применяют для оценки чистоты поверхности с микронеровностями, максимальная высота которых более 3 мк.

Схема профилометраУстройство микроинтерферометра Линника основано на использовании явления интерференции света. Если пучок лучей света разделить на две части и направить их разными путями, а затем
слить и дать им общее направление, то при некотором различии в длинах пройденного обеими частями пучка пути при их слиянии возникает интерференция света. В окуляре описываемого оптического прибора при наблюдении исследуемой поверхности, на которую ^падает предварительно разделенный, а потом слитый пучок лучей света, наблюдаются интерференционные полосы. По искажениям этих полос можно судить о характере микропрофиля поверхности, а измерив эти искажения и произведя соответствующие Расчеты, можно определить численные значения высот микронеровностей.

Микроинтерферометры Линника очень чувствительны. Их применяют для оценки чистоты поверхностей с максимальной высотой микронеровностей от 0,02 мк и выше в лабораторных условиях. 0 5 остатком этих приборов является малое поле зрения длительность процесса замеров и подсчетов. Применении этих приборов, так же как и двойных микроскопов, возможно для оценки микронеровностей поверхностей с определенно

Схема микроскопа Линника

Раженным направлением штрихов. Светофильтр показан на схеме микроинтерферометра Линника. от источника 1 падает на стеклянные пластинки 2 и 5, соприкасающиеся стороны которых слабо посеребрены. Свет частично отражается от посеребренной поверхности пластинки 2 и направляется к исследуемой поверхности 4, частично пройдя пластинки 2 и 3, отражается от зеркала 5 и от посеребренного слоя пластинки 3 в окуляр 6. В последнем видно изображение исследуемой поверхности, покрытое интерференционными полосами вследствие того, что различные части пучка света проходят, как описано выше, разный путь.

Prev Next

Факторы, влияющие на качество поверхностей деталей

Факторы, влияющие на качество поверхностей деталей

Одним из существенных факторов, влияющих на качество поверхностного слоя в отношении появления наклепа и волнистости поверхности, являются вибрации станка, инструмента...

Подробнее

Критерии оценки чистоты обработки поверхностей дет…

Критерии оценки чистоты обработки поверхностей деталей

До недавнего времени не существовало численной регламентации значений высот гребешков на поверхности, допустимых для различных условий эксплуатации деталей. В течение...

Подробнее

Стандарты на чистоту поверхности деталей

Стандарты на чистоту поверхности деталей

До 1945 г. в Советском Союзе не было численной регламентации допустимых величин микронеровностей обработанных поверхностей деталей. Оценку чистоты поверхности производили...

Подробнее

Методы определения величины дефектного поверхностн…

Методы определения величины дефектного поверхностного слоя и степени наклепа металла

Для определения величины слоя, в котором произошли изменения физических свойств металла при его обработке, существует много различных способов. Наибольшим распространением...

Подробнее