Techniki i Systemy Pomiarowe - Laboratorium. |
||||||||
Imię i nazwisko. Joanna Romańczuk. Maria Jzdebska Piotr Gumieniak |
Symbol grupy MD 103.5a |
|||||||
Data wykonania ćwiczenia: 21-12-2005 |
Numer ćwiczenia: IX |
Temat ćwiczenia: Pomiar parametrów chropowatości powierzchni. |
||||||
|
Ocena: |
Data: |
Podpis |
1. Wstęp.
Chropowatość powierzchni są to elementy struktury geometrycznej powierzchni uformowane w czasie procesu jej kształtowania, nie zawiera falistości i odchyłek kształtu tej powierzchni.
Przyczyny powstawiania chropowatości powierzchni to ślady kształtu narzędzia oraz drgania układu obrabiarka - przedmiot - narzędzie. Chropowatość powierzchni ma bardzo duże znaczenie dla współpracy elementów i ich odporności na zużycie.
Wartość chropowatości ma wpływ również na odporność korozyjną i zmęczeniową oraz przewodnictwo elektryczne i cieplne.
2. Przebieg ćwiczenia.
Zapoznać się z konstrukcją, działaniem i podstawowymi parametrami metrologicznymi podwójnego mikroskopu Schmaltza.
Ustawić głowicę pomiarową do pomiaru wysokości tak, aby kreska przerywana zajęła położenie poziome, równoległe do krawędzi szczeliny świetlnej, oraz dobrać do pomiarów obiektyw podwójnych o takim powiększeniu, aby w polu widzenia okularu znajdowało się co najmniej pięć wierzchołków i pięć wgłębień zarysu profilu mierzonej chropowatości powierzchni.
Rys. Ogólny widok mikroskopu Schmaltza.
Wykonać pomiary wysokości chropowatości w trzech wybranych miejscach pomiarowych badanej powierzchni. W tym celu należy:
Umieścić badana próbkę na stoliku pomiarowym tak aby ślady obróbki były prostopadle do krawędzi szczeliny świetlnej lub krawędzi cienia,
Ustawić kolejno kreskę przerywaną, widoczną w okularze, stycznie do wierzchołków a następnie wgłębień linii zarysu profilu odczytać kolejne wskazania W1, W2, … W10 podziałki okularu, odpowiadające kolejnym wierzchołkom i wgłębieniom,
Obliczyć wartość parametru Rz wysokości chropowatości według wzoru:
Powtórzyć pomiary w trzech miejscach powierzchni.
Rys. Widok w okularze mikroskopu Schmaltza przy pomiarze wysokości chropowatości Rz powierzchni metoda przekroju świetlnego.
Wykonać pomiary średniego odstępu chropowatości S. W tym cel należy:
Obuci głowice okularową tak, aby przesuwna kreska przerywana zajęła położenie pionowe w polu widzenia,
Ustawić kreskę przerywaną kolejno na wzniesieniach lub wgłębieniach zarysu profilu przekroju świetlnego i odczytywać wyniki wskazań podziałki okularu odpowiadającego kolejnym wzniesieniom lub wgłębieniom,
Obliczyć odstępy chropowatości Si dla wzniesie lub dla wgłębień jako różnice
Wi - Wi - 1 kolejnych odczytów wskazani
Jeżel w polu widzenia mieści się mniej niż 6 wzniesień przesunąć stolik z próbką śrubą mikrometryczną i dokonać pomiaru odstępu pomiędzy minimum dwoma wzniesieniami lub wgłębieniami,
Obliczyć średni odstęp miejscowych wzniesień profilu nierówności zgodnie z wzorem:
gdzie:
n - liczba odstępów chropowatości.
Powtórzyć pomiary w trzech miejscach powierzchni.
Rys. Widok w okularze mikroskopu Schmaltza przy pomiarze odstępu chropowatości S powierzchni metodą przekroju świetlnego.
3. Wyniki pomiarów.
Obiektyw |
x7 |
|
2,52 |
|
1,8 |
Tabela. Wartości działki elementarnej podziałki głowicy pomiarowej mikroskopu Schmaltza w µm.
Pomiar wysokości chropowatości Rz.
|
W1 |
W2 |
W3 |
W4 |
W5 |
W6 |
W7 |
W8 |
W9 |
W10 |
Rz [µm] |
Położenie I |
489 |
467 |
498 |
467 |
498 |
462 |
449 |
461 |
495 |
466 |
54 |
Położenie II |
489 |
454 |
489 |
452 |
486 |
455 |
479 |
453 |
478 |
452 |
58 |
Położenie III |
492 |
418 |
496 |
456 |
489 |
433 |
490 |
452 |
492 |
454 |
67 |
µm
Pomiar średniego odstępu chropowatości S.
|
W1 |
W2 |
W3 |
W4 |
W5 |
W6 |
W7 |
W8 |
S [µm] |
Położenie I |
49 |
181 |
317 |
478 |
699 |
749 |
865 |
934 |
318 |
Położenie II |
11 |
189 |
288 |
432 |
578 |
739 |
855 |
976 |
344 |
Położenie III |
13 |
147 |
297 |
437 |
563 |
704 |
847 |
982 |
347 |
4. Wnioski.
Na podstawie przeprowadzonych pomiarów chropowatości powierzchni stwierdzono ze chropowatość badanej powierzchni jest równomierna i dość duża.
Przyczyny powstawiania chropowatości powierzchni to ślady kształtu narzędzia podczas obrabiana wałka. Poza tym należy pamiętać ze chropowatość powierzchni ma bardzo duże znaczenie dla współpracy elementów i ich odporności na zużycie. Im większa chropowatość współpracujących elementów to jest szybszego zużycia na wskutek tarcia.
1