Определение шероховатости

Виды неровностей

На обработанной методом фрезерования поверхности различают неровности с нерегулируемым и регулируемым шагом, которые характеризуют шероховатость.

К неровностям с нерегулируемым шагом относятся разнообразные неровности, образованные при разрушении древесины или при вибрации. К ним относятся ворсистость и мшистость, вырывы, заколы (углубления по границе годичного слоя), отщепы, концевые сколы и др.

Вибрационные неровности появляются на обработанной поверхности в виде гребешков и впадин. Их образование связано с дисбалансом вращающегося режущего инструмента, а также недостаточной жесткостью узлов станка.

К неровностям с регулируемым шагом относятся микронеровности, неровности упругого восстановления по годовым слоям и кинематическая волнистость.

Микронеровности – это неровности в виде мелких гребешков и впадин. Их появление обусловлено микрогеометрией режущей кромки лезвия, направлением резания по отношению волокон древесины, режимом обработки, породой древесины и влажностью. Известно, что неровности режущей кромки лезвия копируются на обработанной поверхности. Величина отпечатка зависит от упругих свойств древесины. Так, при средней шероховатости рабочей зоны лезвия 7,5 мкм на обработанной поверхности детали из древесины липы образуются неровности около 20 мкм, а граба – 8 мкм.

Неровности упругого восстановления имеют вид чередующихся выступов и впадин по годовым слоям. Их появление обусловлено различной величиной упругости ранней и поздней зон древесины по этим слоям.

Неровности с нерегулируемым шагом можно прогнозировать, используя экспериментальные данные, а кинематическую волнистость можно рассчитать.

Методы определения шероховатости поверхности регламентированы ГОСТ 15612-85 ”Изделия из древесины и древесных материалов. Методы определения параметров шероховатости поверхности”.

Для измерения неровностей глубиной 500…1600 мкм рекомендуется использовать индикаторный глубиномер И402 или И405, измерительный наконечник которых имеет форму полусферы радиусом 4,0±0,1 мм. Индикатор часового типа прибора зафиксирован в колодке. Его измерительный наконечник выступает над опорной поверхностью колодки на 1,6…2,0 мм. Перед измерением колодку прибора ставят на плоскопараллельное стекло, и стрелку индикатора совмещают с нулевым делением шкалы. Затем на исследуемой деревянной поверхности визуально определяют наиболее грубый участок, на него ставят глубиномер и производят измерения.

Неровности глубиной 6…63 мкм на фрезерованных, строганных и шлифованных поверхностях можно измерять микроскопом МИС11 (снят с производства). Для измерения неровностей глубиной 6…1600 мкм можно использовать микроскоп ТСП-4М.

Для более точных измерений глубины неровностей рекомендуются профилограф-профилометры (диапазон измерений 0,02…250 мкм) модели 201 и 252 или профилометры модели 253 и 283 и 296 (диапазон измерений 0,02…10 мкм). Это дорогие приборы, к тому же сняты с производства. В настоящее время только по индивидуальным заказам предприятие ООО “Микроавтоматика” (г. Пенза) выпускает профилометр ПМД 2-100 (диапазон измерений 0,5…800 мкм). Для измерений датчик профилометра ставится на контролируемую поверхность образца и производится запись профиля поверхности на диаграммную ленту. Далее запись расшифровывается.

В производственных условиях шероховатость обработанных поверхностей деталей часто определяют по эталонным деревянным образцам. Образцы имеют форму исследуемой детали, выполнены из той же породы и обработаны тем же методом (пилением, фрезерованием, шлифованием и т.д.). Образцы имеют размеры 300´200 мм (для брусковых деталей – длина образца 300 мм). На предприятии должно быть не менее двух комплектов образцов: первый передается на рабочее место, а второй хранится в лаборатории.

Дата добавления: 2014-01-05