Początek

Skrypty Ciekawe strony  

Zaliczanie

   
 

Pomiry chropowatoci powierzchni

I. Cel ćwiczenia.

Zapoznanie się z metodami badania chropowatości powierzchni za pomocą wzorców 

użytkowych, mikroskopu Schmaltza, profilografometru.

II. Wyposażenie.

1. Przedmioty mierzone:

płytki stalowe lub żeliwne - strugane, frezowane, szlifowane, odcinki wałków toczonych

2. Przyrządy pomiarowe.

- wzorce chropowatości typ WG - 3

- mikroskop podwójny Schmaltza

- profilografometr

- instrukcja obsługi

 

III. Wiadomości uzupełniające.

Chropowatość powierzchni ocenia się ilościowo za pomocą zdefiniowanych parametrów 

chropowatości.

Średnie arytmetyczne odchylenie Ra - jest to średnia wartość odległości punktów y1, y2  

....yn profilu zaobserwowanego od linii średniej m na długości odcinka elementarnego le.

 

 

rys 1.0

Wysokość nierówności Rz - jest to średnia wartość pięciu najwyżej położonych punktów 

zarysu od pięciu punktów położonych najniżej na odcinku elementarnym le mierzona od linii 

odniesienia równoległej do linii średniej.

 

rys. 1.2.

Dla określenia chropowatości, należy stosować gównie parametr Ra, zaś Rz wówczas, gdy 

nie dysponuje się środkami do pomiaru parametru Ra (brak dostatecznego odcinka 

pomiarowego). Parametr Rmax odgrywa rolę parametru pomocniczego. Użytkowe 

wzorce chropowatości, służą do porównywania powierzchni badanej z powierzchnią 

wzorcową. Wzorce chropowatości mają kształt płaski, wypukły lub wklęsły. Posługując się 

nimi, można porównywać chropowatość wzrokowo lub dotykowo, przesuwając palcem lub 

blaszką kolejno po obu powierzchniach. Jest to ocena mało dokładna. Z użyciem wzorców 

można określić chropowatość w zakresie Ra od 0,32 do 80 mm. Dokładniejsze wyniki 

uzyskuje się stosując do sprawdzania chropowatości komparatory optyczne, które 

umożliwiają jednoczesną obserwację powierzchni wzorca i powierzchni sprawdzanej. 

Komparator dwugraniczny umożliwia równoczesne porównywanie powierzchni z dwoma 

wzorcami o mniejszej i większej chropowatości. Można również stosować metodę 

porównawczą, za pomocą komparatora pneumatycznego. Metoda ta polega na pomiarze 

czasu przepływu jednakowej ilości powietrza po powierzchni wzorca i po powierzchni 

badanej. Wymienione przyrządy służą do porównawczej oceny chropowatości.

Do badania bezpośredniego wyznaczania chropowatości w zakresie Ra lub Rz służą 

mikroskopy. Pomiar na mikroskopie Schmaltza polega na tym, że wiązka promieni 

świetlnych przechodzi przez obiektyw i pada na badaną powierzchnię, pod kątem 45. 

Odbija się od niej i przechodzi do okularu, gdzie jest widoczny cień odwzorowanej 

powierzchni. W okularze obserwuje się chropowatość R w stosunku do rzeczywistej 

wysokości R chropowatości 

gdzie:

a - powiększenie mikroskopu

Stąd:

 

rys. 1.3.

 

Interferometr służy do pomiaru mikronierówności o wartościach 0,03 - 1,5 mm. Największe 

uzyskiwane powiększenie wynosi 400. Pomiar oparty jest na interferencji światła i może być 

wykonywany przy świetle dziennym lub jednobarwnym (monochromatycznym). Wysokość 

mikronierówności określa się na podstawie wartości ugięcia ciemnych prążków w stosunku 

do odległości między nimi. Wysokość mikronierówności R oblicza się wg wzoru:

 

 

l/2 - odstęp między prążkami mm

k - największe ugięcie prążka wyrażone ułamkiem odległości między prążkami

l - długość światła użytego do pomiaru (dla światła dziennego l = 0,6 mm)

 

IV. Przebieg ćwiczenia.

1. Sprawdzić stan techniczny sprzętu pomiarowego o ewentualnych usterkach powiadomić 

nauczyciela.

2. Przygotować do pomiaru podwójny mikroskop. Założyć odpowiedni obiektywy do 

tubusa oświetlacza, tubusa obserwacyjnego. UStawić na stoliku badany przedmiot (wałek w 

pryźmie). Dosunąć głowicę mikroskopu do badanego przedmiotu i ustawić ostrość 

widzenia.

3. Przygotować wzorce chropowatości.

4. Sprawdzić chropowatość badanej powierzchni z użyciem wzorców chropowatości - 

gołym okiem i za pomocą lupy porównując wzorce z badaną powierzchnią. Badaną 

powierzchnię sprawdzić, przesuwając po niej paznokciem lub cienką blaszkę. To samo 

powtórzyć dla wzorca. Porównanie wykonać dla powierzchni toczonych, frezowanych, 

struganych i szlifowanych, a wyniki zanotować.

5. Zmierzyć chropowatość mikroskopem Schmaltza. Wyniki zanotować.

6. Dokonać pomiaru chropowatości przyrządem mierniczym szczelinowo - świetlnym.

7. Przyrządy pomiarowe rozbroić, starannie oczyścić, zakonserwować i ułożyć w 

przewidzianych dla nich miejscach.

 

V. Zestawienie i interpretacja wyników.

 

VI. Uwagi do sprawozdania.

1. Sprawozdaniu opisać sprzęt pomiarowy, dokonać charakterystyk badanych powierzchni.

2. Wyniki pomiarów ująć w tabelach oraz podać własne wnioski.

3. Badaną chropowatość próbki określić znakiem w/g PN - 74/M - 01146.

Tabela wyników.

 

Lp.

Parametr Ra (część I)

Parametr Ra (część II)

1.

 

 

2.

 

 

3.

 

 

 

VII. Pytania kontrolne.

1. Co to jest chropowatość powierzchni ? Zdefiniuj parametr: Ra i Rz.

2. Ile jest klas chropowatości ?

3. Omów sposób pomiaru chropowatości za pomocą:

a) płytek wzorcowych chropowatości,

b) mikroskopu Schmaltza,

c) profilografometru,

4. Omów zasady umieszczania znaków chropowatości na rysunku technicznym.