Что такое прибор для измерения шероховатости поверхности?

Что такое измеритель шероховатости поверхности?

Измерители шероховатости поверхности — это измерительные приборы, используемые для оценки состояния микроскопических неровностей на поверхности заготовки в виде числового значения.

Раньше шероховатость поверхности оценивалась субъективно инспекторами визуально или путем прикосновения к поверхности пальцами или ногтями. Измеритель шероховатости поверхности позволяет контролировать желаемое состояние поверхности заготовки с использованием количественных значений.

Применение измерителей шероховатости поверхности

Измерительные приборы для измерения шероховатости поверхности в основном используются для анализа мельчайших неровностей поверхности, например, для проверки отделки металлических изделий. Шероховатость поверхности особенно важна для металлических изделий, которые контактируют с другими деталями, и является очень важным фактором в области трибологии, которая специализируется на трении и износе.

Шероховатость поверхности часто используется для оценки скользящих поверхностей механических деталей и поверхностей качения вращающихся валов и подшипников. Она также используется в широком спектре других областей, таких как медицинское обслуживание, исследования и разработки, а также производственные площадки.

Принцип работы измерительных приборов для измерения шероховатости поверхности

Измерительные приборы для измерения шероховатости поверхности подразделяются на следующие два типа. Поскольку существуют значительные различия в формах и материалах, которые каждый метод хорошо измеряет, требуется соответствующая операция в соответствии с целью.

1. Контактный тип

Контактный тип измеряется путем непосредственного касания измеряемого объекта щупом. Хотя этот метод обеспечивает результаты измерения самого профиля поверхности, невозможно измерить форму, меньшую диаметра щупа, или часть, к которой невозможно физически прикоснуться, например, узкую часть, куда щуп не может войти.
Кроме того, поскольку задействован прямой контакт, стилус необходимо периодически заменять, что может повредить измеряемый объект. В частности, при измерении твердых объектов, таких как металлы, стилус может быть поврежден, если на него случайно нажать с большей силой, чем необходимо. Обращаться с осторожностью.

2. Бесконтактный тип

Бесконтактный метод использует свет вместо стилуса для выполнения измерения. Типичными примерами являются конфокальный метод, который измеряет путем считывания отраженного света излучаемого света, и метод белой интерференции, который измеряет с помощью интерференционных полос, созданных путем синтеза отраженного света измеряемого объекта и зеркала при облучении белым светом.
Бесконтактный метод характеризуется коротким временем измерения, но он не может хорошо измерять в областях, куда не может достичь свет, или в формах, где отражение не может быть получено должным образом. Необходимо измерять с нескольких направлений, изменяя размещение объекта измерения или отрезая часть детали, чтобы позволить свету достичь ее.

Другая информация о приборах для измерения шероховатости поверхности

1. Определение и параметры шероховатости поверхности

Существует множество определений и параметров для оценки шероховатости поверхности, но наиболее известным является среднеарифметическая шероховатость, которая записывается символом Ra. Его часто используют, потому что он представляет собой образ расчета среднего значения неровной поверхности. В некоторых случаях могут быть желательны параметры, отличные от среднеарифметической шероховатости, например, в подшипниках, где глубина и размер канавок, собирающих масло, могут влиять на функцию детали.
Другие известные параметры включают максимальную высоту шероховатости (Rz) и среднюю шероховатость по десяти точкам (Ry). Параметры шероховатости определены в ISO и JIS, но они несколько раз пересматривались, поэтому следует проявлять осторожность при просмотре старых чертежей.

2. Проблемы с сенсорными иглами

Как правило, щуп контактного типа для измерения шероховатости поверхности подвержен износу и требует периодической замены. Если кончик стилуса сколот, он не может измерять правильно, поэтому важно периодически проверять его с помощью увеличительного стекла.
Материал, используемый для стилуса, — алмаз или сапфир, которые являются очень твердыми материалами, которые могут повредить поверхность измеряемого объекта. Особую осторожность следует проявлять при повторном измерении одного и того же места или при перемещении стилуса с высокой скоростью.