Kas ir virsmas raupjums?
Rūpnīcas komunikācijā daudzi cilvēki ir pieraduši lietot terminu "virsmas apdare". Tomēr "virsmas apdare" tiek piedāvāta no cilvēka redzes viedokļa. Lai atbilstu starptautiskajam standartam (ISO), nacionālajā standartā vairs netiek lietots termins "virsmas apdare". Tāpēc formālos un stingros izteicienos jālieto vārds "virsmas raupjums".
Virsmas raupjums attiecas uz nelielo atstarpi un nelielu virsotņu un ieleju nelīdzenumu uz apstrādātās virsmas. Attālums (viļņu attālums) starp divām virsotnēm vai divām ieplakām ir ļoti mazs (zem 1 mm), kas pieder pie mikroskopiskās ģeometriskās formas kļūdas. Jo mazāks virsmas raupjums, jo gludāka virsma.
Konkrēti, tas attiecas uz augstuma pakāpi un attālumu S nelielām virsotnēm un ielejām. Parasti dala ar S:
S<1mm is the surface roughness
1 Mazāks vai vienāds ar S Mazāks vai vienāds ar 10 mm ir viļņojums
S>10 mm ir f forma
bilde
02
Virsmas raupjumu veidojošie faktori
Virsmas raupjumu parasti veido izmantotā apstrādes metode un citi faktori, piemēram, berze starp instrumentu un detaļas virsmu apstrādes laikā, virsmas slāņa metāla plastiskā deformācija, atdalot mikroshēmu, un augstfrekvences vibrācija. procesa sistēma, elektriskās apstrādes izlādes bedres uc Atšķirīgo apstrādes metožu un sagataves materiālu dēļ uz apstrādātās virsmas atstāto pēdu dziļums, blīvums, forma un faktūra atšķiras.
bilde
03
Virsmas raupjuma novērtēšanas bāze
1) Paraugu ņemšanas garums
Katra parametra vienības garums, paraugu ņemšanas garums ir atsauces līnijas garums, kas noteikts virsmas raupjuma novērtēšanai. Saskaņā ar ISO1997 standartu 0.08 mm, 0,25 mm, 0,8 mm, 2,5 mm un 8 mm parasti tiek izmantoti kā atsauces garums.
Atlasītās Ra, Rz, Ry izlases garuma L un novērtēšanas garuma Ln vērtības:
bilde
2) Novērtēšanas ilgums
Sastāv no N atskaites garumiem. Detaļas virsmas katras daļas virsmas raupjums nevar patiesi atspoguļot reālos raupjuma parametrus uz atsauces garuma, bet ir nepieciešams ņemt N paraugu ņemšanas garumus, lai novērtētu virsmas raupjumu. Saskaņā ar ISO1997 standartu novērtējuma garums parasti ir N vienāds ar 5.
3) Bāzes stāvoklis
Atskaites līnija ir profila centra līnija, ko izmanto, lai novērtētu virsmas raupjuma parametrus.
04
Virsmas raupjuma novērtēšanas parametri
1) Augstumu raksturojošie parametri Ra, Rz
Ra profila vidējā aritmētiskā novirze: vidējais aritmētiskais profila novirzes absolūtajai vērtībai izlases garumā (lr). Faktiskajā mērījumā, jo vairāk mērījumu punktu ir, jo precīzāks ir Ra.
Rz profila maksimālais augstums: attālums starp profila pīķa līniju un ielejas apakšējo līniju.
bilde
Parastajā amplitūdas parametru diapazonā priekšroka tiek dota Ra. Valsts standartā pirms 2006. gada bija vēl viens vērtēšanas parametrs, kas bija "mikroraupjuma desmit punktu augstums", kas izteikts ar Rz, un kontūras maksimālais augstums tika izteikts ar Ry. Pēc 2006. gada valsts standarts atcēla desmit punktu mikroraupjuma augstumu, un tika izmantots Rz. Norāda maksimālo profila augstumu.
2) Atstarpes raksturlieluma parametrs Rsm
Rsm Vidējais kontūras elementu platums. Paraugu ņemšanas garumā – vidējā attāluma vērtība starp profila mikroskopiskajiem nelīdzenumiem. Mikroraupjuma atstatums attiecas uz profila smailes garumu un blakus esošās profila ielejas viduslīnijā. Tādas pašas Ra vērtības gadījumā Rsm vērtība ne vienmēr ir vienāda, tāpēc atspoguļotā tekstūra būs atšķirīga. Virsmas, kas pievērš uzmanību tekstūrai, parasti pievērš uzmanību diviem Ra un Rsm rādītājiem.
bilde
Rmr formas iezīmes parametrs tiek attēlots ar kontūras atbalsta garuma attiecību, kas ir kontūras atbalsta garuma attiecība pret paraugu ņemšanas garumu. Profila atbalsta garums ir griezuma līniju garumu summa, kas iegūta, krustojot profilu ar viduslīnijai paralēlu taisni un c attālumu no profila pīķa līnijas paraugu ņemšanas garumā.
05
Virsmas raupjuma mērīšanas metode
1) Salīdzinošā metode
Salīdzināšanas metode ir viegli izmērāma un tiek izmantota mērījumiem uz vietas darbnīcā, un to bieži izmanto vidēji vai raupju virsmu mērīšanai. Metode ir salīdzināt izmērīto virsmu ar raupjuma paraugu, kas marķēts ar noteiktu vērtību, lai noteiktu izmērītā virsmas raupjuma vērtību. Salīdzināšanai izmantojamās metodes: ja Ra > 1,6 μm, izmantojiet vizuālu pārbaudi, ja Ra1,6~Ra0,4 μm izmantojiet palielināmo stiklu un, ja Ra < 0,4 μm , izmantojiet salīdzināšanas mikroskopu.
Salīdzinot, apstrādes metodei, apstrādes tekstūrai, apstrādes virzienam un parauga materiālam ir jābūt tādam pašam kā izmērītās daļas virsmai.
bilde
2) irbuļa metode
Dimanta irbulis, kura gala izliekuma rādiuss ir aptuveni 2 mikroni, lēni slīd pa izmērīto virsmu. Dimanta irbuļa pārvietojums uz augšu un uz leju tiek pārveidots par elektrisko signālu, izmantojot elektrisko garuma sensoru. Pēc pastiprināšanas, filtrēšanas un aprēķināšanas displeja instruments norāda, ka virsma ir raupja. grādu vērtību, reģistratoru var izmantot arī, lai reģistrētu izmērītā posma profila līkni. Parasti mērīšanas rīku, kas var parādīt tikai virsmas raupjuma vērtību, sauc par virsmas raupjuma mērīšanas instrumentu, un instrumentu, kas var reģistrēt virsmas profila līkni, sauc par virsmas raupjuma profilētāju. Šiem diviem mērīšanas rīkiem ir elektroniskas aprēķinu shēmas vai elektroniski datori, kas var automātiski aprēķināt kontūras vidējo aritmētisko novirzi Ra, mikroskopiskā nelīdzenuma desmit punktu augstumu Rz, kontūras maksimālo augstumu Ry un citus novērtēšanas parametrus ar augstu mērījumu efektivitāte un piemērota Ra virsmas raupjums ir 0.025-6.,3 mikroni tiek mērīts.
bilde
bilde
3) Intervences metode
Izmantojiet gaismas viļņu traucējumu principu (skatiet plakano kristālu, lāzera garuma mērīšanas tehnoloģiju), lai attēlotu izmērītās virsmas formas kļūdu kā traucējumu malas rakstu, un izmantojiet mikroskopu ar lielu palielinājumu (līdz 50{). {3}} reizes), lai palielinātu šo traucējošo joslu mikroskopisko daļu. Tiek veikti mērījumi, lai iegūtu mērāmās virsmas raupjumu. Virsmas raupjuma mērīšanas rīku, izmantojot šo metodi, sauc par traucējumu mikroskopu. Šī metode ir piemērota virsmas raupjuma mērīšanai ar Rz un Ry diapazonu no 0,025 līdz 0,8 mikroniem.
bilde
06
VDI3400, Ra, Rmax salīdzināšanas tabula
Ra indikators bieži tiek izmantots vietējā faktiskajā ražošanā; Japānā parasti izmanto Rmax indikatoru, kas ir līdzvērtīgs Rz indikatoram; VDI3400 standarts parasti tiek izmantots Eiropas un Amerikas valstīs, lai norādītu virsmas raupjumu, un rūpnīcas, kas veic Eiropas veidņu pasūtījumus, bieži izmanto VDI indikatorus. Piemēram, klienti bieži saka: "Šī produkta virsma ir izgatavota saskaņā ar VDI30".
bilde
VDI3400 virsmai ir atbilstoša saistība ar parasti izmantoto standartu Ra. Daudziem cilvēkiem bieži ir jāmeklē dati, lai atrastu atbilstošo vērtību. Sekojošā tabula ir ļoti pilnīga un ir ieteicama savākšanai.
VDI3400 standarta un Ra salīdzināšanas tabula:
bilde
Ra un Rmax salīdzināšanas tabula:
bilde
07
Galvenās virsmas raupjuma ietekmes uz detaļām izpausmes
1) Ietekmē nodilumizturību
Jo raupjāka virsma, jo mazāks ir efektīvais saskares laukums starp savienojošām virsmām, jo lielāks spiediens, lielāka berzes pretestība un ātrāks nodilums.
2) Ietekmē koordinācijas stabilitāti
Klīrensa pielāgošanai, jo raupjāka virsma, jo vieglāk to nodilst, lai darba procesā atstarpe pakāpeniski palielinātos; savienojuma stiprums.
3) Ietekmē noguruma spēku
Uz raupju detaļu virsmas ir lielas siles, kas, tāpat kā asi robi un plaisas, ir ļoti jutīgas pret sprieguma koncentrāciju, tādējādi ietekmējot detaļu noguruma izturību.
4) Ietekmē izturību pret koroziju
Nelīdzenu daļu virsma var viegli izraisīt korozīvas gāzes vai šķidruma iekļūšanu metāla iekšējā slānī caur mikroskopiskām virsmas ielejām, izraisot virsmas koroziju.
5) Ietekmē hermētiskumu
Nelīdzenas virsmas nevar cieši piegult, un caur spraugām starp saskares virsmām izplūst gāze vai šķidrums.
6) Ietekmē kontakta stīvumu
Kontakta stīvums ir detaļu savienojuma virsmas spēja pretoties kontakta deformācijai ārēja spēka iedarbībā. Mašīnas stingrību lielā mērā nosaka detaļu saskares stīvums.
7) Ietekmē mērījumu precizitāti
Detaļas izmērītās virsmas un mērinstrumenta mērīšanas virsmas virsmas raupjums tieši ietekmēs mērījuma precizitāti, īpaši precizitātes mērījumos.
Turklāt virsmas raupjumam būs dažādas pakāpes ietekme uz pārklājuma pārklājumu, detaļu siltumvadītspēju un saskares pretestību, atstarošanas un starojuma veiktspēju, pretestību šķidruma un gāzes plūsmai un strāvas plūsmu uz vadītāju virsmas.
