Microsoft Word - INSPEC RUGOZITATE.DOC

Rodica ROHAN

CURS 8 CONTROL

INSPECIA RUGOZITII (MICRONEREGULARITILOR) SUPRAFEELOR

Noiuni generale

Terminologia i mrimile care determin i definesc rugozitatea sunt prezentate n standardul SR ISO 4287-2001.

Rugozitatea este definit ca ansamblul microneregularitilor, al cror pas este relativ mic n raport cu amplitudinea lor, considerate n mod convenional pe o poriune mic de suprafa, n cadrul unei lungimi de baz. Ea se ncadreaz n problematica legat de starea geometric a suprafeelor.

Rugozitatea include abaterile de ordinul 3, avnd caracter periodic (striaii, rizuri) i abateri geometrice de ordinul 4 neperiodice (smulgeri de material, goluri, pori etc.).

Rugozitatea are o mare nsemntate pentru aprecierea strii suprafeelor, influennd: rezistena la uzur, la oboseal, la coroziune, caracterul ajustajelor realizate etc. Mrimea microneregularitilor depinde de un complex de factori: procedeul de prelucrare folosit, parametri regimului de achiere, frecarea dintre faa de aezare a sculei i suprafaa prelucrat, forma sculei, lichidul de rcire, vibraiile, etc.

O ni

u tu

o 3 S,

ta

*Abateri macrogeometnce (de ordinul 1)

Ondulaii (abateri de ordinul 2)

Metode i mijloace de msurare pentru inspecia rugozitii suprafeelor

n funcie de metoda pe care se bazeaz, mijloacele de msurare i controlul rugozitii se clasific n:

mijloace pentru determinri calitative comparative;

mijloace pentru determinri cantitative absolute, prin msurarea diferiilor parametri de rugozitate;

mijloace pentru determinri cantitative globale (integrale)

1)Determinarea calitativ, (folosit ca metod tehnic de laborator, ndeosebi pentru suprafee cu valori alerugozitii mai mari de 3,2 jjm) comparativ a rugozitii const n compararea tactil i vizual (cu ochiulliber sau cu lupa) folosind mostre de rugozitate. Este necesar ca mostrele s fie realizate din acelai materialcu al piesei controlate, s aib aceeai form geometric, s fie realizate prin acelai procedeu de prelucrare.

Mostre de rugozitate Se utilizeaz pentru determinarea comparativ a rugozitii.

Mostrele de rugozitate sunt plcue dreptunghiulare cu suprafa_a plan, cilindric concava sau cilindric convex. Suprafaa de msurare a mostrelor este caracterizat prin rugozitatea sa i orientarea neregularitilor. Suprafaa de msurare este o suprafa real sau care reproduce o suprafa real avnd o valoare cunoscut a rugozitii Ra. Mostrele de rugozitate sunt executate n seturi, pe serii de rugoziti, pentru diferite procedee i diferite forme ale suprafeelor a cror rugozitate se determin. Compararea rugozitii suprafetelor se poate face:

Cu ochiul liber, pentru suprafee cu R a > 3,2mi; Cu lupa simpl, pentru suprafee cu R a > 1,6m|i, ; La microscopul de atelier, pentru suprafee cu R a =12,5...0,4mi ; La microscopul comparator, pentru suprafee cu R a =12,5...0,1mi .2)Determinarea cantitativ a rugozitii se face cu ajutorul aparateloroptice bazate pe principiul seciunii luminoase i aparatelor bazate pe principiulpalprii (profilograf, profilometru).

Dintre aparatele optice, microscopul dublu Linnik -Schmaltz se bazeaz pe principul seciunii luminoase, care const n urmtoarele: un fascicul ngust de raze secioneaz suprafaa sub un anumit unghi (de obicei 45o) i banda de lumin

Fig. 9.11

Razele de lumin de la sursa 1 trec prin condesatorul 2 i prin filtrul 3, apoi prin fanta din diafragma 4 i prin lentila acromatic 5, se ndreapt sub form de raze paralele spre obiectivul 6 ajungnd pe suprafaa cotrolat. Razele se reflect i trecnd prin obiectivul 7 i lentila 8, ajung pe placa 9, prevzut cu fire reticulare i scara gradat,

fig.9.11.

n ocularul 10 se vizeaz imaginea neregularitilor suprafeei, cu ajutorul scrii gradate determinndu-se valorile parametrilor de rugozitate. Microscopul este prevzut cu un set de obiective cu puteri de mrire diferite: 7X, 14X, 30X, 60X i se folosete pentru msurarea rugozitii cu valori pentru RZ mai mare de 1 jjm. RZ reprezint nlimea maxim a profilului de rugozitate, indicnd distana dintre cea mai mare nlime a proeminenelor i cea mai mare adncime a golurilor profilului n limitele lungimii de baz. Rz se determin cu relaia:

Rz = max ZPi + max ZVi(9.10)

Abaterea medie aritmetic a profilului Ra reprezint media aritmetic a valorilor absolute ale abaterilor profilului n limitele lungimii de baz. RZ = K RZdiv, n care K este constanta aparatului. Relaia de legtur ntre cele dou mrimi, determinat experimental este:

Rz = 4,5Ra '95(9.11)

Msurarea rugozitii cu aparate electronice de tip inductiv const n asigurarea contactului dintre suprafaa de verificat i un ac cu vrf de diamant 1, fig.9.12.

Acul este solidar cu un miez de fier 2, situat n carcasa 3 i care se deplaseaz n bobina de inducie aflat ntre polii unui magnet 4. Prin deplasarea miezului de fier, ca urmare a palprii rugozitii suprafeei, are loc variaia fluxului magnetic care strbate bobina de inducie, dnd natere unei tensiuni electromotoare, direct proporional cu viteza variaie a fluxului.

Fig. 9. 12 controlul rugozitii cu aparate electronice de tip inductiv

Tensiunea de semnal obinut este introdus n amplificatorul calibrat de integrare 5 i msurat cu aparatul 6 gradat direct n uniti de rugozitate Ra. Astfel, microgeometria suprafeei este nregistrat grafic.

De asemenea, pentru determinarea unor parametri microgeometrici ai diverselor suprafete, poate fi utilizat un sistem de masurare format dintr-un rugozimetru portabil "Rugomas", cuplat la o placa de achizitie de date. Rugozimetrul genereaza o tensiune electrica proportionala cu naltimea masurata a profilului piesei, tensiune ce este transferata placii de achizitie de date.Direcia generala a profilului

* Striaii, rizuri (periodice sau pseudoperiodice) (abateri de ordinul 3)

*Smulgeri, urme de scula

*Goluri, por^eta^aperiodice) -

(abateri de ordinul 4)

reflectat ia forma unei linii frnte (dup microprofilul suprafeei n poriunea cercetat), care poate fi vzut prin ocularul microscopului. Schema de principiu este prezentat n fig.9.10

Fig9.10 Metoda seciunii luminoase

1