Pomiary chropowatości powierzchni.
Podstawowe parametry chropowatości.
Do podstawowych parametrów chropowatości należą:
odcinek elementarny l - odcinek, na którym definiuje się parametry chropowatości powierzchni;
linia średnia profilu chropowatości - linia odniesienia dzieląca profil chropowatości tak, że w przedziale odcinka elementarnego suma kwadratów odchyleń profilu od tej linii jest minimalna;
yp - wysokość wzniesienia - odległość najwyższego punktu wzniesienia od linii średniej;
yr - głębokość wgłębienia - odległość najniższego punktu wgłębienia od linii średniej;
Rp - maksymalna wysokość wzniesienia profilu chropowatości - odległość od linii wzniesień do linii średniej;
Rv - maksymalna głębokość wgłębienia profilu chropowatości - odległość od linii wgłębień do linii średniej;
Rm - maksymalna wysokość chropowatości - odległość między linią wzniesień a linią wgłębień (Rp+Rv);
Rz - wysokość chropowatości wg 10 punktów - suma średnich wartości wysokości pięciu najwyższych wzniesień i głębokości pięciu najniższych wgłębień profilu chropowatości
Rz =
Ra - średnie arytmetyczne odchylenie profilu chropowatości - pole zawarte pod krzywą chropowatości odniesione do długości odcinka elementarnego
Ra =
Sm - średni odstęp chropowatości - średnia wartość z odstępów chropowatości;
S - średni odstęp miejscowych wzniesień profilu - średnia wartość z odstępów miejscowych wzniesień profilu.
Zasada pomiaru.
Głowica pomiarowa przyrządu przesuwa się wzdłuż kierunku mierzonego profilu ze stałą prędkością. Ostrze odwzorowujące dzięki naciskowi pomiarowemu styka się z powierzchnią mierzonego przedmiotu. Zmiany wzajemnego położenia ostrza odwzorowującego względem pozostałych elementów głowicy pomiarowej wywołane chropowatością powierzchni są zamieniane w przetworniku przyrządu na sygnał elektryczny. Sygnał ten po wzmocnieniu może być poddany filtracji celem usunięcia niepożądanych składowych. Następnie sygnał może zostać zarejestrowany lub poddany opracowaniu celem wyznaczenia wartości określonego parametru.
Obliczenia.
l = 160 mm
Powiększenie poziome: 200.
Powiększenie pionowe: 7500.
Wartości kroków dyskretyzacji (co 2 mm).
1 |
- |
9 |
|
21 |
- |
29 |
|
41 |
- |
15 |
|
61 |
- |
10 |
2 |
- |
16 |
|
22 |
- |
18 |
|
42 |
- |
27 |
|
62 |
- |
7 |
3 |
- |
24 |
|
23 |
- |
11 |
|
43 |
- |
18 |
|
63 |
- |
12 |
4 |
- |
28 |
|
24 |
- |
2 |
|
44 |
- |
15 |
|
64 |
- |
2 |
5 |
- |
30 |
|
25 |
- |
5 |
|
45 |
- |
22 |
|
65 |
- |
2 |
6 |
- |
25 |
|
26 |
- |
20 |
|
46 |
- |
14 |
|
66 |
- |
11 |
7 |
- |
14 |
|
27 |
- |
24 |
|
47 |
- |
7 |
|
67 |
- |
22 |
8 |
- |
10 |
|
28 |
- |
20 |
|
48 |
- |
4 |
|
68 |
- |
30 |
9 |
- |
6 |
|
29 |
- |
8 |
|
49 |
- |
3 |
|
69 |
- |
31 |
10 |
- |
3 |
|
30 |
- |
3 |
|
50 |
- |
10 |
|
70 |
- |
26 |
11 |
- |
3 |
|
31 |
- |
2 |
|
51 |
- |
15 |
|
71 |
- |
18 |
12 |
- |
12 |
|
32 |
- |
3 |
|
52 |
- |
29 |
|
72 |
- |
10 |
13 |
- |
18 |
|
33 |
- |
8 |
|
53 |
- |
30 |
|
73 |
- |
3 |
14 |
- |
19 |
|
34 |
- |
17 |
|
54 |
- |
27 |
|
74 |
- |
5 |
15 |
- |
12 |
|
35 |
- |
26 |
|
55 |
- |
6 |
|
75 |
- |
15 |
16 |
- |
11 |
|
36 |
- |
30 |
|
56 |
- |
2 |
|
76 |
- |
18 |
17 |
- |
23 |
|
37 |
- |
29 |
|
57 |
- |
16 |
|
77 |
- |
25 |
18 |
- |
29 |
|
38 |
- |
18 |
|
58 |
- |
14 |
|
78 |
- |
28 |
19 |
- |
31 |
|
39 |
- |
5 |
|
59 |
- |
25 |
|
79 |
- |
24 |
20 |
- |
32 |
|
40 |
- |
6 |
|
60 |
- |
23 |
|
80 |
- |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
81 |
- |
10 |
a =
=
= 15,9 mm ≈ 16 mm
Rp = 2,1 μm
Rv = 1,9 μm
Rm = Rp + Rv = 4 μm
Odczytanie pięciu największych i pięciu najmniejszych wartości w celu wyznaczenia parametru Rz.
yp1 = 4,0 μm yv1 = -1,7 μm
yp2 = 4,3 μm yv2 = -1,9 μm
yp3 = 4,0 μm yv3 = -1,9 μm
yp4 = 4,0 μm yv4 = -1,9 μm
yp5 = 4,1 μm yv5 = -1,9 μm
Rz =
Rz = 5,9 μm
Odczytanie wszystkich największych i najmniejszych wartości w celu wyznaczenia parametru Ra.
y1 |
= |
2,0 |
μm |
y12 |
= |
-0,1 |
μm |
y2 |
= |
-1,7 |
μm |
y13 |
= |
0,8 |
μm |
y3 |
= |
0,4 |
μm |
y14 |
= |
-1,7 |
μm |
y4 |
= |
-0,8 |
μm |
y15 |
= |
1,9 |
μm |
y5 |
= |
2,1 |
μm |
y16 |
= |
-1,9 |
μm |
y6 |
= |
-1,9 |
μm |
y17 |
= |
-0,3 |
μm |
y7 |
= |
1,1 |
μm |
y18 |
= |
1,2 |
μm |
y8 |
= |
-1,9 |
μm |
y19 |
= |
-1,2 |
μm |
y9 |
= |
1,9 |
μm |
y20 |
= |
-1,9 |
μm |
y10 |
= |
-1,5 |
μm |
y21 |
= |
2,0 |
μm |
y11 |
= |
1,5 |
μm |
y22 |
= |
-1,7 |
μm |
|
|
|
|
y23 |
= |
1,6 |
μm |
Ra =
Ra = 1,1 μm
Odczytywanie szerokości Sm1...Smn w celu wyznaczenia parametru Sm.
Sm1 |
= |
5 |
mm |
Sm12 |
= |
1 |
mm |
Sm2 |
= |
5 |
mm |
Sm13 |
= |
2 |
mm |
Sm3 |
= |
3 |
mm |
Sm14 |
= |
5 |
mm |
Sm4 |
= |
1 |
mm |
Sm15 |
= |
3 |
mm |
Sm5 |
= |
6 |
mm |
Sm16 |
= |
4 |
mm |
Sm6 |
= |
4 |
mm |
Sm17 |
= |
3 |
mm |
Sm7 |
= |
3 |
mm |
Sm18 |
= |
6 |
mm |
Sm8 |
= |
5 |
mm |
Sm19 |
= |
4 |
mm |
Sm9 |
= |
8 |
mm |
Sm20 |
= |
4 |
mm |
Sm10 |
= |
3 |
mm |
Sm21 |
= |
5 |
mm |
Sm11 |
= |
2 |
mm |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sm =
Sm = 3,9 mm
Odczytywanie odległości S1...Sn między wierzchołkami w celu wyznaczenia parametru S.
S1 = 9 mm S6 = 3 mm
S2 = 6 mm S7 = 8 mm
S3 = 7 mm S8 = 6 mm
S4 = 9 mm S9 = 10 mm
S5 = 6 mm S10 = 9 mm
S =
S = 7,3 mm
Obliczenia do udziału nośnego liniowego.
tp =
L1 = 3,0 mm L5 = 3,0 mm
L2 = 4,5 mm L6 = 1,5 mm
L3 = 3,0 mm L7 = 3,5 mm
L4 = 1,5 mm L8 = 2,5 mm
Sprawozdanie z metrologii 1 Pomiary chropowatości powierzchni.