12281

ПОЛУЧЕНИЕ И ОБРАБОТКА ПРОФИЛОГРАММЫ ПРОФИЛЯ ПОВЕРЗНОСТИ

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Лабораторная работа № 29 ПОЛУЧЕНИЕ И ОБРАБОТКА ПРОФИЛОГРАММЫ ПРОФИЛЯ ПОВЕРЗНОСТИ ОБРАБОТКА ПРОФИЛОГРАММЫ Обработка профилогаммы производится с целью получения стандартизованных параметров шероховатости. Длина профилограммы L может содержать несколько базовы...

Русский

2013-04-25

233 KB

57 чел.

Лабораторная работа № 29

ПОЛУЧЕНИЕ И ОБРАБОТКА ПРОФИЛОГРАММЫ ПРОФИЛЯ

ПОВЕРЗНОСТИ

ОБРАБОТКА ПРОФИЛОГРАММЫ

Обработка профилогаммы производится с целью получения стандартизованных параметров шероховатости. Длина профилограммы L может содержать несколько базовых длин l и должна быть такой, чтобы в ее пределах находилось около пятидесяти пересечений профиля со средней линией.

Ординаты профилограммы измеряют в прямоугольной системе координат, ось абсцисс которой располагается на бумажной ленте с записанной профилограммой в направлении перемещения ленты.

  1.  ПРОВЕДЕНИЕ СРЕДНЕЙ ЛИНИИ – m

Базовая линя, имеющая форму номинального профиля и проведенная так, что в пределах базовой длины среднее квадратическое отклонение профиля до этой линии минимально, называется средней линией – m (рис. 5).

Для измерения параметров шероховатости при ручной обработке профилограмм допускается приблизительное проведение средней линии. Для номинального прямолинейного профиля на участке профилограммы, определяемой базовой длиной l, среднюю линию проводят так:

Участок профилограммы, соответствующий базовой длине разбивают на два равных участка (рис. 4). На каждом из них проводятся пунктирные линии по общему направлению профиля так, чтобы суммы площадей S1 и S2 были примерно равны между собой. Через середины пунктирных линий проводят прямую, которую и принимают за среднюю линию.

Отклонение профиля от средней линии измеряют но профилограмме вдоль прямой, проходящей через данную точку под углом

где  и  - горизонтальное и вертикальное увеличение профилографа; 1 – угол наклона средней линии на профиле.

Показано, что в большинстве случаев этот угол можно считать равным 0 и отсчет отклонений производить вдоль оси перпендикулярной направлению перемещения ленты.

Определяют значение коэффициента

где n – число пересечений профилограммы со средней линией на длине l; m – число вершин выступов профилограммы на длине l.

Определяем шаг корреляции Хк по следующим фомулам

  для     

  для    

где  и

а - определяют по таблице 2 в зависимости от величины .

Таблица 2

0,10

0,30

0,60

0,85

1,20

1,60

1,80

6,4

2,1

1,0

0,7

0,54

0,58

0,76

Зная величины и ХК определяем шаг дискретизации Х пользуясь таблицей 3.

Таблица 3.

0,1

0,30

0,60

0,85

1,20

1,60

1,80

Х/ХК

0,50

0,53

0,63

0,85

0,73

0,57

0,60

Число ординат N принимаемых для последующих вычислений определяем по формуле

где l – числовое значение заданной базовой длины, в мм; VГ – горизонтальное увеличение профилографа.

  1.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ СРЕДНЕГО АРИФМЕТИЧЕСКОГО

ПРОФИЛЯ - Ra

Система М – система отсчета, в которой в качестве базовой линии выбрана средняя линия профиля.

Отклонение y профиля в системе М – расстояние между любой точкой профиля и средней линией, измеренное по нормали, проведенной к средней линии через эту точку.

Среднее арифметическое абсолютных значений отклонений профиля в пределах базовой длины

или приближенно

где l – базовая длина.

Величину параметра Ra определяют по ординатам профиля с шагом дискретизации х. В точках, соответствующих шагу дискретизации, измеряют отклонения профиля yi в мм (см. рис. 5)

где VВ – вертикальное увеличение профилографа.

  1.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ВЫСОТЫ НЕРОВНОСТЕЙ

ПО ДЕСЯТИ ТОЧКАМ - RZ

Высота неровностей по десяти точкам RZ, есть сумма средних арифметических абсолютных отклонений точек пяти наибольших минимумов и пяти наибольших максимумов профиля в пределах базовой длины

где Hi max – отклонения пяти наибольших максимумов профиля; Hi min – отклонения пяти наименьших минимумов (рис. 5).

Для средней линии, имеющей форму отрезка прямой

где hi max – расстояние от высших точек пяти наибольших максимумов до линии, параллельной средней и не пересекающей профиль; hi min – расстояние от низших точек пяти наибольших минимумов для этой же линии (рис. 5).

Для определения величины параметра RZ проводят базовую линию, параллельную средней линии и не пересекающую профиль на участке, определяемом базовой длиной. Измеряют расстояние от пяти наибольших максимумов профиля до базовой линии hi max  и расстояние от пяти наибольших минимумов профиля до базовой линии hi min, а затем определяют RZ по формуле

  1.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ НАИБОЛЬШЕЙ ВЫСОТЫ

НЕРОВНОСТЕЙ ПРОФИЛЯ - Rmax

Линия выступов профиля – линия, эквидистантная средней линии, проходящей через высшую точку профиля в пределах базовой длины.

Линия впадины профиля – линия, эквидистантная средней линии, проходящая через низшую точку профиля в пределах базовой длины.

Наибольшая высота неровностей профиля Rmax есть расстояние между линией выступов профиля и линией впадин профиля в пределах базовой длины (рис. 5).

Величину параметра Rmax определяют на длине профилограммы, соответствующей базовой длине. Через наивысшую и наинизшую точки профиля проводят линию выступов и линию впадин. Тогда параметр Rmax определится как расстояние между линией выступов и линией впадин, с учетом вертикального увеличения.

  1.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ОПОРНОЙ

ДЛИНЫ ПРОФИЛЯ - tp

Опорная длина профиля р есть сумма длин отрезков в пределах базовой длины, отсекаемых на заданном уровне Р в материале выступов линией, эквидистантной средней линии (рис. 5).

Уровень Р сечения профиля - расстояние между линией выступов профиля и линией, пересекающей профиль эквидистантно линии выступов профиля.

Относительная опорная длина профиля tp есть отношение опорной длины профиля к базовой длине.

Параметр tp определяется по следующей формуле

Величину параметра tp определяют на длине профилограммы, соответствующей базовой длине.

Для этого проводят вначале линию выступов профиля (рис.  ) на заданном уровне Р (должен быть задан), отсчитываемом от линии выступов и проводят линию, пересекающую профиль параллельно линии выступов профиля. Измеряют длину bi в мм, отсекаемые на уровне Р в материале выступов измеряемого профиля.

Величину параметра tp определяют по формуле

где n – число отрезков bi.

  1.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ СРЕДНЕГО ШАГА

НЕРОВНОСТЕЙ - Sm

Шаг неровностей профиля – длина отрезка средней линии, пересекающей профиль в трех соседних точках и ограниченного двумя крайними точками.

Средний шаг неровностей Sm есть среднее арифметическое значение шага неровностей профиля в пределах базовой длины (рис. 5).

Величину параметра Sm определяют на длине профилограммы соответствующей базовой длине. Для этого вначале измеряют шаги неровностей профиля, а затем вычисляют Sm по формуле

где n – число шагов неровностей профиля.

  1.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ СРЕДНЕГО ШАГА НЕРОВНОСТЕЙ

ПРОФИЛЯ ПО ВЕРШИНАМ – S

Шаг неровностей профиля по вершинам – длина отрезка средней линии между проекциями на нее двух наивысших точек соседних местных выступов профиля.

Средний шаг S неровностей есть среднее арифметическое значение шага неровностей профиля по вершинам в пределах базовой длины (рис. 5).

Параметр S определяют на длине профилограммы, соответствующей базовой длине. Для этого вначале измеряют шаги неровностей Si по вершинам, а затем вычисляют величину параметра S по формуле

где n – число шагов неровностей по вершинам.

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ

СТАНКОИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ

КАФЕДРА “ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА”

Курс “Приборы точной механики” – II-я часть

                  Фамилия и инициалы студента

Группа

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №29

ПОЛУЧЕНИЕ И ОБРАБОТКА ПРОФИЛОГРАММЫ ПРОФИЛЯ

ПОВЕРХНОСТИ

Задание: 1. Записать профилограмму профиля поверхности детали с помощью Профилографа – профилометра модели 201.

2. Обработать профилограмму и определить следующие параметры шероховатости поверхности:

а) Среднее арифметическое отклонение профиля - Ra;

б) Высоту неровностей профиля по десяти точкам - Rz;

в) Наибольшую высоту неровностей профиля - Rmax;

г) Относительную опорную длину профиля - tp;

д) Средний шаг неровностей профиля - Sm;

е) Средний шаг неровностей профиля по вершинам – S.

РЕЗУЛЬТАТЫ ОБРАБОТКИ ПРОФИЛОГРАММЫ

А. Среднее арифметическое отклонения профиля

   Ra =

Б. Высота неровностей профиля по десяти точкам

   Rz =

В. Наибольшая высота неровностей профиля

   Rmax =

Г. Относительная опорная длина профиля

   tp =

Д. Средний шаг неровности профиля

   Sm =

Е. Средний шаг неровностей профиля по вершинам

   S.

Заключение: полученные значения параметров шероховатости поверхности записать так, как по ГОСТ 2.309-73 они обозначаются на чертежах. При этом брать числовую величину каждого параметра из соответствующих рядов, предусмотренных ГОСТ 2789-73, близких к полученным.

О Б О Р У Д О В А Н И Е

необходимое для выполнения

лабораторной работы № 29

  1.  Профилограф-профилометр модели 201.
  2.  Электротермическая бумага (лента), для записи профилограммы.
  3.  Стальная деталь с доведенной плоскостью (для измерения шероховатости поверхности).

Л И Т Е Р А Т У Р А

  1.  Иванов А.Г. Измерительные приборы в машиностоении, М., Издательство стандартов. 1981.
  2.  Методические указания по выполнению лабораторной работы №29.
  3.  ГОСТ 2789-73. Шероховатость поверхности.
  4.  ГОСТ 2.309-73. Обозначения шероховатости поверхностей.

Подпись лаборанта

дата

Подпись преподавателя

Дата