Показатели качества поверхности и их технологическое обеспечение.
Качество поверхности - это совокупность всех её служебных свойств и, в первую очередь, износоустойчивости, коррозионной стойкости, усталостной прочности, а также некоторых других свойств. Качество поверхности оценивается двумя параметрами:
- физическими характеристиками;
- геометрическими характеристиками.
Физические характеристики - это микроструктура, микротвердость
и поверхностные напряжения на поверхности детали. Под влиянием механических и
тепловых воздействий поверхностный слой материала детали приобретает свойства, существенно отличающиеся от физико-механических свойств основной части материала. В зависимости от условий обработки и степени воздействия тепла глубина деформированного поверхностного слоя различна и колеблется от нескольких микрон до нескольких сотен микрон (после грубой обработки).
Геометрические характеристики.
Геометрические характеристики - это параметры отклонения поверхности от идеальной, заданной. Поверхность может быть неплоской, овальной, с огранкой и т.п. Поверхность можно в увеличенном виде изобразить в виде волнистой линии.
Геометрическая характеристика обработанной поверхности определяется наличием:
1. Макронеровностей - погрешностей формы, причины появления которых рассмотрены выше. К > 1000.
2. Волнистости - совокупности неровностей на поверхности, которые образуются в связи с колебаниями или относительными колебательными движениями (вибрациями) в системе "станок-приспособление-инструмент-деталь", вследствие недостаточной жесткости. К > 50.
3. Шероховатости - совокупности микронеровностей на поверхности, которые образуются как результат того или иного принятого метода обработки этой поверхности и создающей рельеф поверхности. К < 50.
4. Субмикронеровностей-неровностей на впадинах и выступах микронеровностей. Все перечисленные отклонения от теоретической формы поверхности должны укладываться в поле допуска.
Обе характеристики качества поверхности - физические и геометрические - в значительной степени влияют на эксплуатационные свойства.
Качество поверхности |
|
Физико-механические показатели
|
Геометрические показатели |
Структура |
Шероховатость, волнистость
|
Твердость, напряжения |
Точность размеров, формы, и расположения поверхностей |
Методы контроля резьбовых поверхностей.
Шаг резьбы измеряют резьбовыми шаблонами. Резьбовой шаблон представляет собой пластину (рисунок слева вверху), на которой нанесены зубцы с шагом резьбы, обозначаемым на плоскости шаблона. Набор шаблонов для метрической или дюймовой резьбы скрепляется в кассету. Резьбовыми шаблонами определяют только шаг резьбы. Правильность выполненной на детали внутренней и наружной резьбы комплексно оценивают с помощью резьбовых калибров (рисунок слева внизу). Резьбовые калибры разделяются на проходные, имеющие полный профиль резьбы и являющиеся как бы прототипом детали резьбового соединения, и непроходные, контролирующие только средний диаметр резьбы и имеющие укороченный профиль. Перед контролем проверяемые детали необходимо очистить от стружки и грязи. С калибрами следует обращаться осторожно, чтобы на рабочей резьбовой поверхности не появились забоины и царапины. Для измерения наружного, среднего, внутреннего диаметров и шага резьбы применяют резьбовые микрометры (рисунок вверху справа). Резьбовой микрометр имеет в шпинделе и пятке посадочные отверстия, в которые устанавливают комплекты сменных вставок, соответствующие измеряемым элементам резьбы. Для удобства измерений резьбовой микрометр закрепляют в стойке, а затем настраивают по шаблону или эталону. Схема измерений микрометром показана на рисунке внизу справа. При настройке микрометра по резьбовым эталонам погрешность измерений 0,01-0,1 мм.
Резьбовые калибры:
а) - предельная резьбовая роликовая скоба, б) - проходное кольцо, в) - резьбовой калибр, г) - непроходное кольцо
Схема измерения резьбовым микрометром: а) - среднего диаметра б) - внутреннего диаметра в) - наружного диаметра