Реферат: Качество обработанной поверхности

💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

3 Параметры оценки и измерение шероховатости поверхности.
4 Влияние качества поверхности на эксплуатационные
5 Методы и средства оценки шероховатости.
6 Зависимость шероховатости поверхностей и точности от
Машиностроение - важнейшая отрасль промышленности. Его продукция - машины различного назначения поставлятся всем отраслям народного хозяйства.
Весьма актуальна проблема повышения и технологического обеспечения точности в машиностроении. Точность в машиностроении имеет большое значение для повышения эксплуатационных качеств машины и технологии их производства. Решение вопросов точности должно решаться комплексно. Так повышение точности механической обработки снижает трудоемкость сборки в результате устранения пригоночных работ и обеспечения взаимозаменяемости деталей изделия. Особое значение имеет точность при автоматизации производства. С развитием автоматизации производства проблема получения продукции высокого качества становится все более актуальной. Ее решение должно базироваться на глубоком исследовании технологических факторов.
Из изложенного выше следует, что установление заданной точности - от-ветственная задача конструктора. Точность должна назначаться на основе анализа условий работы машины с учетом экономики ее изготовления и последующей эксплуатации.
Эксплуатационные свойства деталей машин и долговечность их работы в значительной степени зависят от состояния их поверхности.
В отличие от теоретической поверхности деталей, изображаемых на чертеже, реальная поверхность всегда имеет неровности различной формы и высоты, образующиеся в процессе обработки.
Высота, форма, характер расположения и направление неровностей поверхностей обрабатываемых заготовок зависят от ряда причин:
режима обработки, условий охлаждения и смазки режущего инстру­мента, химического состава и микроструктуры обрабатываемого ма­териала, конструкции, геометрии и режущей способности инстру­мента, типа и состояния оборудования, вспомогательного инструмента и приспособлений.
Различают следующие отклонения от теоретической поверхности:
макрогеометрические, волнистость и микрогеометрические.
Макрогеометрические отклонения
— единич­ные, не повторяющиеся регулярно отклонения от теоретической формы поверхности, характеризующиеся большим отношением протяженно­сти поверхности L к величине отклонения h ,
которое больше 1000.
Макрогеометрические отклонения характеризуют овальность, конусообразность и другие отклонения от правильной геометрической формы.
Волнистость поверхности представляет собой сово­купность периодически чередующихся возвышений и впадин с отно­шением шага волны L/h =50…1000. Волнистость является следствием вибрации системы СПИД, а также неравномерности процесса резания.
Микрогеометрические отклонения
, или микро­неровности, образуются при обработке заготовок в результате воздей­ствия режущей кромки инструмента на обрабатываемую поверхность, а также вследствие пластической деформации обрабатываемого мате­риала в процессе резания.
Микронеровности определяют шероховатость (негладкость) обра­ботанной поверхности.
Микрогеометрические отклонения характеризуются небольшим зна­чением отношения шага микронеровностей S к их высоте h
Характер и расположение микронеровностей зависят от направле­ния главного движения при резании и направления движения подачи.
Поперечная шероховатость образуется в направлении, перпендику­лярном движению режущего инструмента, а продольная —
в парал­лельном направлении. По ГОСТ 2789—59 шероховатость измеряется в направлении, дающем наибольшее значение шероховатости. Как правило, этим условиям соответствует поперечная шероховатость.
Этим же ГОСТом установлены следующие определения, относя­щиеся к шероховатости поверхностей (рисунок 1):
- реальная поверхность
— поверхность, ограничиваю­щая тело и отделяющая его от окружающей среды;
- неровности
— выступы и впадины реальной поверхности;
- геометрическая поверхность 1

— по­верхность заданной геометри­ческой формы, не имеющая неровностей и отклонений формы;
- измеренная поверхность 2

—
поверх­ность, воспроизведенная в ре­зультате измерения реальной поверхности;
- реальный про­филь
— сечение реальной поверхности плоскостью, ори­ентированной в заданном направлении по отношению к геометрической поверхности;
- геометрический профиль 3
—
сечение геометриче­ской поверхности плоскостью, ориентированной в заданном направ­лении по отношению к этой поверхности;
- измеренный профиль 4

—
сечение измеренной поверх­ности плоскостью, ориентированной в заданном направлении по от­ношению к геометрической поверхности.
Графическое изображение измеренного профиля называется профилограммой.
3 Параметры оценки и измерение шероховатости поверхности

Для оценки шероховатости поверхности ГОСТ 2789—59 установ­лены следующие два параметра: среднее арифметическое отклонение профиля -R a
и высота неровностей -R z
.

Среднее арифметическое отклонение про­филя R a
есть среднее значение расстояний (у 1
, у 2
, ..., у n
) точек изме­ренного профиля до его средней линии (рисунок 2):
где у i
- абсолютные (без учета алгебраического знака) расстояния до средней линии;
Средняя линия профиля делит измеряемый профиль таким об­разом, что в пределах длины участка поверхности, выбираемого для измерения шероховатости, сумма квадратов расстояний (у 1
, у 2
, ..., у n
) точек профиля для этой линии минимальна.
При определении положения средней линии на профилограмме можно использовать следующее условие: средняя линия должна иметь направление измеренного профиля и делить его таким образом, чтобы в пределах базовой длины l площади F по обеим сторонам от этой ли­
нии до линии профиля были равны между собой
F 1
+F 3
+…+F n-1
=F 2
+F 4
+…+F n
. (3)
Длина участка поверхности, выбираемая для измерения шерохо­ватости, называется базовой длиной и обозначается l.
Высота неровностей R z
характеризует среднее расстоя­ние между находящимися в пределах базовой длины пятью высшими точками выступов и пятью низшими точками впадин, измеренное от линии, параллельной средней линии (см. рисунок 2),
R z
=((h 1
+h 3
+…+h 9
) - (h 2
+h 4
+…+h 10
))/5 (4)
где h 1
, h 3
, …, h 9
—расстояние от высших точек выступов до линии, параллельной средней линии;
h 2
,h 4
,…,h 10
— расстояние от низших точек впадин до линии,параллельной средней линии.
По ГОСТ 2789—59 шероховатость поверхности —
это совокупность неровностей с относительно малыми шагами (расстоянием между вершинами характерных неровностей измеренного профиля), образую­щих рельеф поверхности и рассматриваемых в пределах участка, длина которого выбирается в зависимости от характера поверхности и равна базовой длине.
Шероховатость поверхности появляется в результате обработки независимо от метода и представляет собой сочетание наложенных друг на друга неровностей с различными шагами.
ГОСТ 2789—59 установлены следующие значения базовых длин:0,08; 0,25; 0,8; 2,5; 8 и 25 мм,
а также 14 классов чистоты поверхности.
Шероховатость поверхности следует измерять в направлении, которое дает наибольшее значение R a
илиR z
,если заранее не указано какое-либо другое определенное направление измерения шерохова­тости.
Различные дефекты поверхности (царапины, раковины и т. п.) при измерении шероховатости не учитывают.
Как указывалось выше, на эксплуатационные свойства деталей машин существенно влияет шероховатость обработанной поверхности, но не во всех случаях чисто обработанная поверхность является наи­более износоустойчивой, так как удержание смазки на поверхности деталей при различных условиях трения (в зависимости от нагрузки, скорости, материала сопрягаемых деталей и др.) зависит от микро­неровностей поверхностей. Поэтому в зависимости от конкретных усло­вий трения устанавливают оптимальную шероховатость поверхности.
На износоустойчивость поверхности влияют сопротивляемость поверхностного слоя разрушению и макрогеометрические отклонения, т. е. отклонения от геометрической формы, которые приводят к нерав­номерному износу отдельных участков.
Волнистость приводит к увеличению удельного давления, так как трущиеся поверхности соприкасаются с выступами волн; то же проис­ходит и при микронеровностях поверхностей, причем выступы микро­неровностей могут деформироваться — сминаться или даже срезаться при движении одной трущейся поверхности относительно другой.Вершины микронеровностей могут вызывать разрывы масляной пленки, вследствие чего в местах разрывов создается сухое трение.
Во многих случаях прочность деталей машин зависит также от чистоты обработки. Установлено, что наличие рисок, глубоких и ост­рых царапин создает очаги концентрации внутренних напряжений, которые в дальнейшем приводят к разрушению детали. Такими оча­гами могут являться также впадины между гребешками микронеров­ностей. Это не относится к деталям, изготовляемым из чугунов и цвет­ных сплавов, в которых концентрация напряжений возможна в мень­шей степени.
Прочность прессовых соединений также зависит от шероховатости и особенно от высоты микронеровностей; при запрессовке одной детали в другую фактическая величина натяга зависит от шероховатости поверхности и отличается от величины натяга при запрессовке деталей с гладкими поверхностями для тех же диаметров.
От шероховатости поверхности зависит также устойчивость поверх­ности против коррозии. Чем выше класс чистоты поверхности, тем меньше площадь соприкосновения с коррелирующей средой, тем меньше влияние среды. Чем глубже впадины микронеровностей и чем резче они очерчены, тем больше разрушающее действие коррозии, направленное в глубь металла.
5 Методы и средства оценки шероховатости

Шероховатость поверхности оценивают двумя основными методами: качественным и количественным.
Качественный метод оценки основан на сравнении обработанной поверхности с эталоном (образцом) поверхности посред­ством визуального сопоставления, сопоставления ощущений при ощупывании рукой (пальцем, ладонью, ногтем) и сопоставления результа­тов наблюдений под микроскопом.
Визуальным способом можно достаточно точно определять класс чистоты поверхности, за исключением весьма тонко обработанных поверхностей.
Эталоны, применяемые для оценки визуальным способом шерохо­ватости поверхности, должны быть изготовлены из тех же материа­лов, с такой же формой поверхности и тем же методом, что и деталь.
Качественную оценку весьма тонко обработанных поверхностей следует производить с помощью микроскопа; можно пользоваться лупой с пятикратным и большим увеличением.
Количественный метод оценки заключается в из­мерении микронеровностей поверхности с помощью приборов: профилографа К. М. Аммона, профилографа Б. М. Левина (модели ИЗП-17 и ИЗП-5), двойного микроскопа и микроинтерферо­метра В. П. Лннника, профилометра В. М. Киселева и др.
Схема профилографа Б-M. Ле­вина (модель ИЗП-17) приведе­на на рисунке 3.
Луч света от лампы 1 падает на зеркало 8 и 7, проходя через линзу 2 ,
щель 3 и оптическую систему 5.
Зеркало 8 связано с ощупы­вающей иглой. Луч света, отра­женный от зеркала 7 и затем
от зеркала 8 ,
проходит оптическую систему 6 ,
попадая на зеркало 4и далее на цилиндрическую линзу 14 ,
проектирует изображение щели 3 на светочувтвительную пленку 13, расположенную на барабане 12 .
Изображение щели проектируется в виде световой точки.
Деталь 10, поверхность которой подвергается измерению, распо­лагается на верхнем диске стола 11, которому придается поступатель­ное движение относительно иглы 9 с одновременным вращением барабана 12.
Скорость снятия профилограммы может меняться изменением ско­рости вращения барабана. Скорость перемещения стола 11 не зависит от скорости вращения барабана 12, что обеспечивает получение трех горизонтальных масштабов с увеличением 25 и 50.
Размеров вертикального увеличения в пределах 250 — 5000 дости­гают сменой объектива 6 и установкой иглы 9 в
различные отверстия рычага.
От вертикального увеличения зависит максимальная высота мик­ронеровностей, записываемая на барабане 12 ;
от горизонтального уве­личения зависит длина профилируемого участка (1,75 — 7 мм)
иссле­дуемой поверхности.
Для измерения микронеровностей в пределах от 4-го до14-го клас­сов чистоты поверхности применяют профилометр конструкции В. М. Киселева, принцип действия которого заключается в возбужде­нии электродвижущей силы в результате коле­бательных движений ощупывающей иглы.
На рисунке 4 приведена схема этого профилометра (модель КВ-7). Игла 1 с алмазным нако­нечником, радиус закругления которого 12 мкм,
подвешена на пружинах 2 .
Нижний конец ее ощупывает неровности поверхности детали, а верхний связан с индукционной катушкой 3 ,
которая перемещается в магнитном поле полю­сов 4 и 6 магнита 5. Возбуждаемые этим переме­щением малые токи усиливаются и отмечаются гальванометром.
Датчик перемещается по проверяемой по­верхности со скоростью 10—20 мм/сек.
Давле­ние иглы на поверхность проверяемой детали в пределах 0,5—2,5 гс/мм 2
.

При подключении к профилометру осцил­лографа можно получить профилограмму исследуемой поверхности.
Для измерения шероховатости поверхности от 3-го до 9-го классов чистоты применяют двойной микроскоп В. П. Линника (рисунок 5).
Прибор состоит из двух частей: микроскопа А
для освещения исследуемой поверхности, микроскопа Б
для наблюдения и измерения профиля поверхности Оси обеих частей микроскопа наклонены под углом 45° к исследуемой поверхности с совпадением точек пересечения осей с предметными точ­ками объективов.
В плоскости изображения объек­тива 3 микроскопа А
расположена перпендикулярно плоскости оси ми­кроскопа щель 2 с освещением от источника света 1. Объектив 3 ,
умень­шая, дает изображение а 1
щели 2на проверяемой плоскости Р в виде узкой светящейся линии. При отсут­ствии на участке поверхности Рмикронеровностей объектив 4 микро­скопа Б
в плоскости сетки окуля­ра 5 даст изображение а 2
той же узкой светящейся линии, а также изображение близлежащего участка исследуемой поверхности.
При том же расположении микроскопов А
и Б
при наличии мик­ронеровностей h
часть пучка света, отраженная от участка поверх­ности Р 1
, при наблюдении будет казаться выходящей из точки а 1
или из точки а' 1
поверхности Р' 1
, расположенной на расстоянии 2h ниже поверхности Р. Тогда изображение точки а' 2
на сетке окуляра 5будет на расстоянии h'
от оси микроскопа Б
, равном
Для измерений высоты неровностей в микроскопе Б
установлен окулярный микрометр.
Двойной микроскоп В. П. Линника позволяет также фотогра­фировать исследуемую поверхность с высоты неровностей от 0,9 до 60 мкм.

Для измерения микронеровностей от 0,1 до 6 мкм с
увеличением от 400 до 500 применяют микроинтерферометры В. П. Линника с интер­ференционными полосами, соответствующими профилю исследуемой поверхности в данном сечении (рис. 6). С помощью окуляра произ­водят отсчеты величины а, выражающей величину высоты микронеров­ностей, и отсчет величины b, соответствую­щей расстоянию между двумя соседними интерференционными полосами, тогда вы­сота микронеровности
Для определения шероховатости по­верхности в труднодоступных местах при­меняют метод снятия с исследуемой поверхности слепков, шерохо­ватость поверхности которых служит в дальнейшем критерием оценки с помощью указанных выше приборов. Искажение профиля иссле­дуемой поверхности при снятии слепка практически не превышает 2 - 3%.
В качестве материалов для слепков обычно применяют целлулоид, растворяемый в ацетоне. Для получения слепка целлулоид опускают на непродолжительное время (2 — 3 мин}
в ацетон, затем приклады­вают к исследуемой поверхности и сушат в течение 10 — 50 мин
(в за­висимости от шероховатости обработанной поверхности).
При технологической целесообразности для оценки микрогеомет­рии поверхности применяют также метод среза.
Исследуемую поверхность покрывают слоем хрома толщиной 5—10 мкм,
а затем производят срез под углом 1 — 2°; срезанную плоскость травят, после чего фотографируют.
Фотоснимок представляет собой профилограмму, у которой гори­зонтальным увеличением является увеличение, полученное при фото­графировании, а вертикальным является горизонтальное увеличение, умноженное на увеличение, полученное от косого среза.
Увеличение от косого среза при угле среза 1° составляет 60, а при угле среза 2° — 30 раз. С помощью косого среза можно получить про­филограмму с вертикальным увеличением до 8000.
6 Зависимость шероховатости поверхностей и

Практикой и исследованиями определены взаимосвязи между видами обработки и шероховатостью (классами чистоты) поверхности. Так, например, установлено, что средняя высота неровностей не должна превышать 10 — 25% от допуска на обработку. Это позволило установить достижимую чистоту поверхности для различных видов обработки, а с учетом затрат, необходимых для достижения заданной чистоты, не превышающих затрат при любом другом способе обра­ботки, и экономически достижимую чистоту поверхности .

7 Список использованной литературы.

1. Основы технологии машиностроения: Учебник для вузов /В.М. Кован,
В.С. Корсаков и др.; Под ред. Корсакова. -изд. 3-е, доп. И перераб. -М.:
"Машиностроение", 1977; 336 с.с ил.
2. Технология машиностроения: В 2 т. Т. 1. Основы технологии
машиностроения: Учебник для вузов /В.М. Бурцев, А.С. Васильев,
А.М. Дальский и др.; Под редакцией А.М. Дальского. - 2-е изд., стереотип.
-М.:Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001; 564 с., ил.

Название: Качество обработанной поверхности
Раздел: Рефераты по технологии
Тип: реферат
Добавлен 17:02:15 06 сентября 2005 Похожие работы
Просмотров: 6852
Комментариев: 19
Оценило: 8 человек
Средний балл: 4.8
Оценка: 5   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Если Вам нужна помощь с учебными работами, ну или будет нужна в будущем (курсовая, дипломная, отчет по практике, контрольная, РГР, решение задач, онлайн-помощь на экзамене или "любая другая" учебная работа...) - обращайтесь: https://clck.ru/P8YFs - (просто скопируйте этот адрес и вставьте в браузер) Сделаем все качественно и в самые короткие сроки + бесплатные доработки до самой сдачи/защиты! Предоставим все необходимые гарантии.
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Реферат: Качество обработанной поверхности
Реферат: Падуя. Скачать бесплатно и без регистрации
Доклад по теме Завещание великого евразийца
Как Цитировать Стихи В Сочинении
Курсовая работа по теме Усилитель на биполярном транзисторе
Реферат: Сегментирование
Острая Кровопотеря Реферат
Курсовая работа: Расчет и подбор ректификационной колонны для разделения смеси ацетон-метанол. Скачать бесплатно и без регистрации
Дипломная работа: Развитие права стран Западной Европы
Реферат: Творчество Веласкеса. Скачать бесплатно и без регистрации
Контрольная работа: по Экономике отрасли 2
Реферат На Тему Террористические Акты России
Отчеты Практики В Управе
Доклад: Рубинштейн, Николай Григорьевич
Сначала Подумай Потом Говори Сочинение
Контрольная работа: по Экономической теории 19
Реферат: Caesar Cassius
Напишите Эссе На Тему Странности Любви
Курсовая Бухучет Финансовый Результат
Реферат по теме Правовой статус правительства Республики Коми
Реферат по теме Криптология: точки соприкосновения математики и языкознания
Реферат: Аудит, ревизия, экспертиза
Доклад: Наводнения конца XX в.
Реферат: Не изменяйте финансовому анализу со статистическим