- •Тверской государственный технический университет Кафедра «Технология и автоматизация машиностроения»
- •1. Плоскопараллельные концевые меры длины
- •1.1. Применение и свойства мер
- •1.2. Правило составления блока
- •1.3 Последовательность работ при использовании блоков концевых мер
- •2 Определение погрешности измерения приборов.
- •2.3 Обработка результатов измерений
- •3 Расчет параметров шероховатости с использованием
- •3.1. Шероховатость поверхности и параметры ее оценки
- •3 Определение параметров шероховатости
- •3.3. Определение среднего шага неровностей профиля Smi.
- •3.4. Определение среднего шага неровностей профиля по вершинам Si.
- •3.5. Определение относительной опорной длины профиля.
2.3 Обработка результатов измерений
Обработка ряда измерений имеет целью получение наиболее достоверного результата с оценкой его точности. Используя формулы 2.I ... 2.6,определяем основные характеристики рассеивания. При вычислении средней квадратической погрешности результаты следует округлять: при n ≤ 25 сохранять не более двух значащих цифр, а при n > 25 - не более трех. При обнаружении отклонений от среднего (), превышающих± 3σ, эти результаты измерения хi вычеркиваются как имеющие грубые погрешности, и производится новый расчет иσ. Результаты математической обработки ряда измерений заносим в таблицу 1.
Таблица 1
Результаты измерений и их математическая обработка
№ п/п |
Результаты отдельных измерений , мкм |
Отклонения от среднего значения (), мкм |
Квадрат отклонений ()2 |
Данные об объекте измерения |
| ||||
1. 2. 3. . . 25. |
|
|
|
Размер блока мер для настройки |
Средняя квадратическая погрешность ряда измерения σ, мкм | ||||
= |
Σ()= |
Σ()2= |
Предельная = погрешность = | |
Результаты измерений: |
1. По формулам 2.1 , 2.2 , 2.3 рассчитать статистические характеристики.
2. Сравнить полученную предельную погрешность прибора с допустимой по аттестату и сделать заключение о годности прибора к работе.
3 Расчет параметров шероховатости с использованием
профилограмм поверхностей.
3.1. Шероховатость поверхности и параметры ее оценки
по ГОСТ 2789-73
Шероховатостью поверхности называется совокупность неровностей с относительно малыми шагами, рассматриваемых в пределах базовой длины l. Базовая длина l - длина участка, выбираемого для измерения шероховатости без учета других видов неровностей, имеющих шаг более l.
Представление о реальном профиле поверхности дают профилограммы (рис. 3), получаемые на различного типа профилографах. Числовые значения параметров шероховатости определяют от единой базы, за которую принята средняя линии профиля m. Средняя линия профиля m - базовая линия, имеющая форму номинального профиля и проведенная так, что в пределах базовой длины сумма квадратов расстояний у1, y2, ..., уn от точек профиля до этой линии минимальна.
Рис. 3. Профилограмма и основные параметры шероховатости
Для количественной оценки шероховатости стандартом предусмотрено шесть параметров: три высотных (R), два шаговых (S) и один структурный (t).
Среднее арифметическое отклонение профиля Ra – среднее значение расстояний (у1, у2,..., уn) от точек действительного профиля до его средней линии в пределах базовой длины:
,
где n - число измерений.
Высота неровностей профиля по десяти точкам Rz - среднее значение абсолютных высот пяти наивысших выступов и глубин пяти наибольших впадин профиля в пределах базовой длины:
,
При измерении от линии, параллельной средней линии,
,
Наибольшая высота неровностей профиля Rmax - расстояние между наивысшей точкой выступов и наинизшей точкой впадин профиля в пределах базовой длины.
Средний шаг неровностей Sm - среднее значение шага неровностей профиля по средней линии в пределах базовой длины:
,
где - шаг неровностей, под которым понимается длина отрезка средней линии, ограниченного точками пересечения этой линией одноименных сторон соседних неровностей;
n - число шагов в пределах базовой длины.
Средний шаг неровностей по вершинам S - среднее значение расстояний между вершинами характерных неровностей в пределах базовой длины:
,
где n - число шагов неровностей по вершинам в пределах базовой длины.
Относительная опорная длина профиля tp - отношение опорной длины профиля к базовой длине: ,
где р - заданный уровень сечения;
bi - значения длин отрезков, отсекаемых в пределах базовой длины на выступах профиля линией, эквидистантной средней линии и расположенной на заданном уровне сечения от линии выступов.
Все указанные параметры могут быть определены при обработке профилограммы или на специальных приборах.
Числовые значения для рассмотренных параметров установлены в таблицах стандарта и для высотных параметров выделены предпочтительные значения (табл. 2), которыми следует в первую очередь пользоваться. Числовые значения базовой длины l соответствуют определенному интервалу значений высотных параметров.
Таблица 2
Значения высотных параметров
Параметр |
Предпочтительные значения | ||||
Rz, Rmax мкм |
400, 200, 100, 50 |
25; I2,5 |
6,3; 3,2; 1,6 |
0,8; 0,4; 0,2; 0,1 |
0,05; 0,025 |
Rа, мкм |
I00; 50; 25; I2,5 |
6,3; 3,2 |
1,6; 0,8; 0,4 |
0,2; 0,1; 0,05; 0,025 |
0,012 |
l, мм |
8 |
2,5 |
0,8 |
0,25 |
0,08 |