METROLOGIA I MIERNICTWO WARSZTATOWE, Pomiar chropowatości metodą stykową, WY�SZA SZKO�A IN�YNIERSKA

LABORATORIUM

MIERNICTWA

WARSZTATOWEGO

wiczenie

wykonano dnia :

Sprawozdanie

przyjto dnia :

Ocena:

Uwagi:

SPRAWOZDANIE

z laboratorium miernictwa warsztatowego

Temat: Pomiar chropowatoci metod stykow

1. WIADOMOCI WPROWADZAJCE:

Do liczbowego opisu chropowatoci powierzchni su tzw. parametry chropowatoci. Do najwaniejszych nale: R_a , R_z , R_m , S_m , S i t_p.

Odcinek elementarny jest to cz linii odniesienia wybierana do okrelenia chropowatoci. Znormalizowane dugoci odcinka elementarnego wynosz: 0,08 ; 0,25 ; 0,8 ; 2,5 ; 8 i 25 mm.

Dugo odcinka elementarnego l dobiera si w zalenoci od wartoci (przewidywalnej) parametr�w chropowatoci. Pomiar chropowatoci powierzchni przeprowadza si na piciu odcinkach elementarnych, a jako wynik przyjmuje si warto redni.

Odcinek pomiarowy jest to odcinek, na kt�rym przeprowadza si pomiar; skada si on z piciu odcink�w elementarnych.

Linia rednia profilu m. jest to linia o ksztacie profilu nominalnego, dzielca profil zaobserwowany w ten spos�b, e w granicach odcinka elementarnego suma kwadrat�w odlegoci punkt�w profilu zaobserwowanego od tej linii jest minimalna. Z warunku tego wynika, e linia rednia profilu jest odlega od linii odniesienia o warto a stanowica redni arytmetyczn odlegoci punkt�w profilu od linii odniesienia.

rednie arytmetyczne odchylenie profilu chropowatoci R_a jest to rednia warto odlegoci punkt�w profilu zaobserwowanego od linii redniej na dugoci odcinka elementarnego l

0x01 graphic

Parametr R_a jest parametrem podstawowym, tzn. naley go stosowa w pierwszej kolejnoci uprzywilejowania.

Wysoko chropowatoci wg 10 punkt�w R_z

0x01 graphic

w kt�rym:

y_pi- wysoko i-tego max wzniesienia profilu

y_vi- gboko i - tego najgbszego wgbienia profilu.

Maksymalna wysoko chropowatoci R_m jest to odlego midzy lini wzniesie a lini wgbie profilu chropowatoci na dugoci odcinka elementarnego.

redni odstp chropowatoci S_m, czyli rednia warto odstp�w chropowatoci S_miwystpujcych w przedziale odcinka elementarnego.

redni odstp wzniesie profilu S:

POMIAR CHROPOWATOCI POWIERZCHNI METODAMI STYKOWYMI.

Pomiar chropowatoci za pomoc profilografometru polega na odtworzeniu profilu przez ostrze wzorujce, kt�re przemieszcza si stykowo po badanej powierzchni wzdu okrelonego odcinka pomiarowego.

Ostrze wzorujce prowadzone jest przez lizgacz i zwizane jest z przetwornikiem tworzc cznie gowic pomiarow. lizgacz stanowi baz odniesienia dla pionowych przemieszcze ostrza wzorujcego i jest stosowany w wikszoci profilografometr�w. Przesuwajc si wraz z ostrzem wzorujcym po badanej powierzchni podnosi lub obnia cao ukadu zawieszenia ostrza w zalenoci od odchyek ksztatu i falistoci powierzchni. W efekcie nastpuje „wyprostowanie” rejestrowanego profilu, gdy nie s nim rejestrowane krzywizny powierzchni wiksze od krzywizny lizgacza. Uatwia to ocen chropowatoci z profliogramu, a nie ma znaczcego wpywu na prawidowo odczyta urzdzenia wskazujcego profilogrametr�w.

Urzdzenia odczytowe profilogrametr�w umoliwiaj bezporednie zaobserwowanie chropowatoci pow. wg parametr�w statycznych (typu R_a), natomiast z otrzymanego profilogramu mona okreli parametry wysokociowe (typu R_z).

SCHEMAT PROFILOGRAMETRU:

ostrze wzorujce

lizgacz

przetwornik

wzmacniacz

urzdzenie wskazujce

rejestrator

ZADANIA:

Zadanie 1

Stosujc metod wzrokowo - dotykowego por�wnania z wzorcami chropowatoci oceni chropowato wskazanych powierzchni.

Zapisa warto chropowatoci (np.: R_a , R_z , itp.)

Zadanie 2

Okreli warto parametr�w R_a, R_zdla wskazanej powierzchni za pomoc profilogrametru „KALIBR”. Przed przystpieniem do pomiar�w naley zapozna si z instrukcj obsugi przyrzdu.

ZESTAWIENIE POTRZEBNYCH POMOCY.

Profilografometr KALIBIR 201 A-167 nr T-664/1475-117

Wzorce chropowatoci Ad 83

WYKONANIE ZADANIA:

Plan mierzenia.

SKIC PRZEDMIOTU

1 2 3 4 5 6 7 8

TABELA POMIAROWA NR 1

Wartoci chropowatoci uzyskane metod wzrokowo - dotykow.

Nr pow.	1	2	3	4	5	6	7	8
Rz [ m ]	40	40	40	40	20	20	10	10

TABELA POMIAROWA NR 2

Warto chropowatoci uzyskane przy pomocy profilogrametru.

nr pow.	1	2	3	4	5	6	7	8
	6,3	6,8	6,8	5,4	4,6	3,5	1,9	1,9
Ra	6,6	5,4	6,6	5,7	4,5	3,3	2,1	1,9
[ m.]	6,1	6,4	7,6	5,0	5,2	3,4	2,3	2,2
	6,4	6,3	7,2	5,0	5,1	3,2	2,0	2,1
rednia	6,35	6,225	7,05	5,275	4,85	3,35	2,075	2,025

Dla powierzchni od 1 do 6 zakres pomiarowy wynosi 8 mikrometr�w, natomiast dla powierzchni 7 i 8 zakres r�wna si 4 mikrometry. Odcinek elementarny dla wszystkich powierzchni by taki sam i wynosi 2,5 mm.

WNIOSKI KOCOWE:

Pomiar chropowatoci powierzchni wykonano za pomoc dw�ch metod. Pierwsza metoda dotykowo-wzrokowa, polegaa na okreleniu parametru Rz bez pomocy jakichkolwiek przyrzd�w technicznych. Metoda ta jest wielce nieprecyzyjna, to te powinno si j stosowa w przypadku gdy bdne oszacowanie chropowatoci materiau nie spowoduje wikszych konsekwencji lub te, jako pomiar wstpny przed okreleniem chropowatoci inn, dokadniejsz metod.

Drugim sposobem pomiaru chropowato pow. jest pomiar przy pomocy profilogrametru. Urzdzenie to pozwala na bardzo dokadne odwzorowanie ksztatu powierzchni. Wartoci chropowatoci uzyskane za pomoc tego urzdzenia pokryway si w okrelonych granicach z wynikami uzyskanymi w metodzie wzrokowo dotykowej.

Naley jednak zwr�ci uwag e, wyniki pomiaru profilogrametrem w r�nych punktach tej samej powierzchni niekiedy znacznie si r�niy. Pow�d tych rozbienoci moe by rony np. podczas toczenia waka nastpio nagromadzenie wi�ra na nou, jego utwardzenie co spowodowao zmian parametr�w toczenia a co za tym idzie zmian chropowatoci pow. obrobionego waka.

Powodem rozbienoci wynik�w moe by r�wnie niecigo strukturalna materiau z kt�rego wykonany jest waek (40H). Jest to stal stopowa zawierajca chrom (>1,5%) kt�ry wpywa na twardo stali a tym samym poprzez obr�bk na jej chropowato. Rozmieszczenie procentowe chromy w stali z kt�rej wykonany jest waek moe si zmienia co wpywa na zmian chropowatoci.