Результаты измерений высоты неровностей микроскопом МИС-11

Окончание  таблицы 3.3

Таблица заполняется следующим образом. В графе 1 указываются материал испытуемого образца и вид соединения; в графе 2 – измеряемый параметр.

Графа 3 заполняется в соответствии с графой 5 таблицы 3.2. Базовая длина участка, измеряется при помощи вертикальных нитей h_i, она должна превышать шаг неровности не менее, чем в 2 раза.

В графе 4 указывается прибор, используемый для измерения; в графе 5 – объектив, который установлен на микроскопе.

В графе 6 цена деления шкалы окулярного микрометра в соответствии с таблицей 3.2.

В графе 7 проставляется номер участка на испытуемом образце за одну установку (участков на одном образце 1-5), в графе 8 - номер замера на каждом участке (может быть 5-10). В графах 9 и 10 приводятся результаты замеров.

В графе 11 рассчитывается разность между графой 9 и 10. В графе 12 записываются полученные расчетные значения H_{max i} по каждому участку, а также - сумма по замерам. В графе 13 – рассчитанное по формуле значение R_{m max} как  среднее арифметическое пяти значений H_{max i} по каждому участку.

,

где  n- число измерений на участке.

3.2.3. Определение шероховатости деталей при помощи образцов-эталонов

 Цеховой контроль шероховатости поверхности древесины осуществляется путем сравнения с образцом-эталоном контролируемой поверхности. В качестве образцов-эталонов служат детали, изготовленные из того же материала, тех же размеров и тем же видом обработки, что и контролируемые. Образцы-эталоны должны быть вывешены в цехе. Срок действия образцов-эталонов не более 3 лет.

3.2.4. Изучение конструкции приборов

Микроскоп ТСП - 4М  применяется для контроля показателя R_{m max}.  Прибор  применяется  для   измерения   неровностей   размером

60 -1600 мкм. 

Рисунок 3.5.  Внешний вид микроскопа ТСП - 4М

Прибор состоит из кронштейна с двумя опорами, на которых устанавливаются осветитель и микроскоп в держателях. Под осветителем установлен съемный нож, который закреплен на державке с помощью винта. Перемещение ножа производится поворотом против часовой стрелки ручкой, снабженной эксцентриковым устройством. Микроскоп и осветитель укреплены в салазках, которые могут перемещаться с помощью винта перпендикулярно плоскости испытуемого образца на высоту 10 мм. Грубая наводка производится вручную перемещением всего микроскопа вдоль оси и фиксируется в необходимом положении. Точная наводка осуществляется вращением гайки на микроскопе под микрометром. Измерение высоты неровностей осуществляется окулярным винтовым микрометром.

Оптическая система прибора состоит из осветителя с источником света и микроскопа наблюдения. Пучок света, исходящий из осветителя, падает на лезвие ножа, который свободно лежит на испытуемой поверхности. Линия соприкосновения лезвия ножа с поверхностью при освещении ее пучком света образует границу света и тени. Эта граница принимает форму 3 профиля в плоскости, лежащей под углом 45⁰ к нормали поверхности. Высота искривления границы света и тени, т.е. высоты профиля испытуемой поверхности, наблюдают и измеряют с помощью микроскопа по принципу микроскопа МИС -11.

Профилограф-профилометр модели 201 производит контроль параметров шероховатости R_m, R_z и S_z.

Рисунок 3.6.  Схема профилографа-профилометра модели 201

1 - стойка с кареткой; 2 - универсальный столик; 3 - датчик; 4 - мотопривод; 5 - электонный блок с показывающим прибором; 6 - записывающий прибор; 7 - рукоятка перемещения мотопривода; 8 - рукоятка микрометрической пары; 9 - рукоятка; 10 - контрольный прибор; 11 - переключатель вертикального перемещения; 12 - переключатель скорости трассирования датчика; 13 - рукоятка установки скорости перемещения бумаги; 14 - переключатель установки в положение записывания профилограммы; 15 - тумблер включения движения бумаги; 16 - рычаг включения датчика.

Действие профилографа-профилометра модели 201 основано на принципе ощупывания исследуемой поверхности алмазной иглой и преобразования вертикальных перемещений иглы индуктивным методом и колебания напряжения, фиксируемого приборами.

Прибор состоит из самостоятельно выполненных блоков: стойки 1 с кареткой, универсального столика 2, первичного преобразователя 3, мотопривода 4, электронного блока с показывающим прибором 5, записывающего прибора 6. Мотопривод с закрепленным на нем первичным преобразователем (датчиком) 3 перемещается рукояткой 7 по стойке с помощью рейки и шестерни. Точная установка первичного преобразователя в рабочее положение производится рукояткой микрометрической пары 8, встроенной в каретку мотопривода. Испытуемая деталь, установленная на столике 2, имеет возможность перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Игла И огибает профиль поверхности П, перемещаясь на опорной колодке ОП, вместе с электрическим преобразователем ЭМП, заключенным в ощупывающей головке. Игла тем самым приходит в колебательное движение относительно головки и ее опорной колодки. Механические колебания иглы в итоге изменяют индуктивное сопротивление катушек, и, как следствие, изменяется напряжение на вторичной обмотке трансформатора. Полученные изменения напряжения усиливаются усилителем (У) и подаются через фильтр несущей частоты (ФЧН) либо на вход записывающего прибора (ЗП) для записи профилограммы на бумажной ленте, либо через фильтр отсечки шага (ФШ), дополнительный усилитель (УД) и электронный интегратор (ЭИ) - на вход показывающего прибора (ПП), шкала которого отградуирована в значениях R_a.

Погрешность измерений у профилографа-профилометра модели 201 по показывающему прибору составляет 10 %. Вертикальное увеличение в 1000-200000 раз, горизонтальное – 100-4000 раз.

Перед началом работы необходимо прогреть профилограф в течение 20 минут. Работу необходимо выполнять в такой последовательности: закрепить датчик на мотоприводе, установить образец на столе. Установить датчик на испытуемой поверхности образца вращением рукоятки 7, после чего закрепить каретку мотопривода кареткой 9. Вращать рукоятку 7 до тех пор, пока стрелка контрольного прибора 10 не окажется в участке нижнего прямоугольника. Установить требуемое вертикальное увеличение переключателем 11. Переключателем 12 установить скорость трассирования датчика. Рукояткой 13 установить скорость перемещения бумаги в зависимости от требуемого горизонтального увеличения. Переключатель установить в положение ЗП (записывающий прибор). При значительном отклонении пера записывающего прибора от середины бумажной ленты выполнить поднастройку маховичками 7 и 8. Включается движение бумаги тумблером 15. Включение движения датчика проводится поворотом рычага 16 вправо до упора.

Контрольные вопросы

1.Какая шероховатость должна быть у фасадных поверхностей?

2.Какой показатель шероховатости проставляется на чертежах?

3.Укажите самый точный прибор для определения шероховатости.

4.Какой прибор желательно иметь на предприятии для контроля шероховатости?

5.Укажите самый быстрый способ контроля шероховатости в производственных условиях.