Прибор для определения шероховатости поверхности металла

Содержание
  1. Профилометры для измерения шероховатости
  2. Область применения
  3. Принцип работы
  4. Виды измерителей шероховатости
  5. Что мы предлагаем
  6. Профилометры: виды и применение
  7. Принцип действия профилометров
  8. Приборы контактного действия
  9. Принципы выбора типоразмера техники для измерения шероховатости
  10. Волнистость и шероховатость. Измерение и контроль волнистости и шероховатости
  11. Измерители шероховатости
  12. Измеритель шероховатости TR100
  13. Измеритель шероховатости TR110
  14. Измеритель шероховатости TR110 New
  15. Измеритель шероховатости TR200
  16. Измеритель шероховатости TR210
  17. Измеритель шероховатости TR220
  18. Измеритель шероховатости TIME3220
  19. Измеритель шероховатости TIME3221
  20. Измеритель шероховатости TR300
  21. Датчики для профилометров серии TR200
  22. Датчики для профилометров серии TIME322X
  23. Датчики для профилометров серии TR300
  24. Профилометры бесконтактного действия
  25. Методы и приборы для измерения волнистости

Профилометры для измерения шероховатости

Прибор для определения шероховатости поверхности металла

Профилометр — это прибор, позволяющий определить параметры шероховатости детали. Он предназначен для проверки соответствия реального качества обработки поверхности и конструкторской документации. На заводах часто используется прибор для определения шероховатости поверхности металла методом непосредственного контакта — контактный профилометр.

Область применения

Сборка механизмов, узлов и агрегатов на предприятиях машиностроения зависит от степени обработки отдельных деталей. При монтаже строительных конструкций на высокопрочных болтах требуется минимальное количество неровностей на фасонных элементах. Поэтому службы контроля качества многих промышленных предприятий пользуются приборами для измерения шероховатости поверхности металла.

Принцип работы

Рабочим органом прибора, определяющего неровности поверхности детали путем непосредственного контакта, является алмазная или твердосплавная игла.

Она передвигается по обследуемой поверхности, а ее вертикальные колебания, вызванные неровностями, воспринимаются пьезоэлектрическим или индукционным датчиком, преобразуясь в токовый импульс.

Этот импульс приходит на усилитель, где он обрабатывается, выводя на жидкокристаллический дисплей информацию о характеристиках фактического рельефа обследуемой детали. Для определения шероховатости поверхности прибор выдает характеристики:

  • Ra – среднеарифметическое отклонение рельефа от средней линии;
  • Rz – высота неровностей рельефа по 10 точкам.

Кроме этого приборы для замера шероховатости поверхности могут показывать средневзвешенные, амплитудные или суммарные характеристики.

Виды измерителей шероховатости

По способам выдачи итоговой информации измерители шероховатости поверхности могут относиться к:

  • профилометрам — приборам, отображающим показатели неровностей рельефа на дисплее в режиме реального времени;
  • профилографам, выдающим результаты замеров после завершения обследования в виде графика, который подлежит расшифровке и анализу.

Однако многие компании предпочитают купить измеритель шероховатости, совмещающий функции обоих приборов, состоящий из трех основных блоков:

  • измерительного, позволяющего получить необходимую информацию;
  • электронно-преобразовательного, где информация, поступающая от первого блока, усиливается и превращается в электрический импульс;
  • записывающего, где сигнал от электронно-преобразовательного блока приходит на электронное или аналоговое записывающее устройство, с которого выходит графическое изображение профиля – профилограмма. Наличие этого блока характерно для профилографа.

Профилометр для измерения шероховатости может быть контактным или бесконтактным, реализующим оптические и лазерные методы измерения неровностей изделия. Кроме этого, действующий ГОСТ 19300-86 разделяет профилометры – профилографы на различные типы:

I – стационарные измерители шероховатости — профилометры для работы в условиях лабораторий;

II — стационарно-переносные, применяемые для контроля степени обработки поверхностей уже готовых деталей;

III — портативные профилометры, которые используются в ходе операционного контроля качества отдельных элементов в процессе производства.

Портативные измерители шероховатости применяются службами контроля качества многих промышленных предприятий. Эти приборы можно использовать в условиях как II, так и III типов, а невысокая цена профилометров для измерения шероховатости увеличивает их популярность.

Что мы предлагаем

Компания «Инновационные технологии» предлагает купить профилометры для контроля шероховатости от «Time Group», сертифицированные Госстандартом РФ. Они используют контактный способ замеров с помощью алмазной иглы и способны работать при температурах окружающей среды от 0°С до +40°С и влажности до 80%. Это приборы:

  • Профилометр для контроля шероховатости TR100 и его модификация TR110. Приборы замеряют Ra и Rz, обладают большим жидкокристаллическим дисплеем со светодиодной подсветкой; их вес 200 г. Цена профилометров TR 100 и TR 110 весьма демократична;
  • Профилометр – профилограф TR 200 или одну из его модификаций — TR 210, TR 220. Они с высокой точностью производят многопараметровые замеры и выводят их на жидкокристаллический дисплей размерами 50×30 мм, специализированный принтер или ПК. Вес приборов от 440 до 480 г.

Вы можете купить профилометр по выгодной цене с доставкой по Москве и другим городам России.

Профилометры: виды и применение

Прибор для определения шероховатости поверхности металла

Точная и оперативная оценка шероховатости деталей – залог качественной сборки и последующего функционирования техники. С этой целью в производственной практике применяются различного рода профилометры и профилографы (последние, кроме измерений, могут позволять и запись полученного результата).

Принцип действия профилометров

Рассматриваемые приборы могут замерить показатели шероховатости контактным и бесконтактным способом.

В первом случае по измеряемой поверхности перемещается измерительный щуп, который заканчивается твёрдым наконечником.

Амплитуда вибраций щупа усиливается, и, преобразуясь в электрический сигнал, замеряет показатель шероховатости. К этому варианту может относиться технология оптического или лазерного сканирования поверхности.

Профилометр ПМ-80 МИКРОТЕХ.

Большинство методов исследований ориентируется именно на контактные профилометры.

Это объясняется высокой точностью результата, который можно получить уменьшением контактной площади алмазной иглы (иногда применяют и иглы из твёрдого сплава).

В то же время, при использовании оптических профилометров бесконтактного типа требуется работать только с образцами, поверхность которых очищена от всех поверхностных загрязнений, искажающих результат замеров.

В зависимости от поставленных контактные профилометры могут замерять трассу  с постоянной или переменной длиной. Способ преобразования сигнала — пьезоэлектрический, индуктивный или механотронный.

Последовательность измерений шероховатости определяют ГОСТ 2789 и ГОСТ 19300. Точность действия профилометров находится в диапазоне ±10…±20 %.

Приборы контактного действия

Принципиальная схема контактного профилометра с индуктивным преобразованием сигнала включает в себя:

  1. Щуп с алмазным наконечником.
  2. Преобразователь.
  3. Механизм перемещения щупа.
  4. Усилитель электрического сигнала.
  5. Аналогово-цифровой преобразователь.
  6. Дисплей, либо стрелочный индикатор.
  7. Датчики обратной связи, управляющие движением щупа.
  8. Реле времени.
  9. Переключатель диапазонов измерения.

Типовым представителем этого класса измерительной техники считается профилометр модели 296, которым можно замерить шероховатость плоских поверхностей. Основные технические характеристики устройства приведены ниже:

  • SJ-210 Surfest.
  • Измерительный диапазон шероховатости, мкм – 0,02…10,0;
  • Количество рабочих диапазонов оценки – 3;
  • Систематическая погрешность, % — 2;
  • Параметр шага, мм – 0,004…2,5;
  • Скорость отслеживания результата, мм/с – 1;
  • Питание – от сети переменного тока.

Измеритель типа 296 и им подобные (например, модели 130) из-за больших  габаритов позволяют определять шероховатость изделий в условиях цеховых лабораторий.

Профилометром портативного типа, который работает по тому же принципу, является российский прибор модели ТR-100, включающий в себя пьезоэлектрический преобразователь.

Он позволяет контроль шероховатости, если деталь имеет не только плоские, но и на выпуклые/вогнутые поверхности. Калибровка показаний для готовности прибора к работе производится узлом, встроенным в основную схему.

ТR-100 обладает увеличенным диапазоном (0,05…50 мкм), но при тех же значениях производительности отличается несколько меньшей точностью — ±12 %.

Измерители, описываемые далее, характеризуются дополнительными возможностями: дистанционным сканированием – оптическим или лазерным — поверхности, а также оперативной передачей данных на компьютер и принтер.

Средство для бесконтактного измерения и записи результата включает в себя:

  1. Плиту с Т-образными пазами, в которых закрепляется металл изделия.
  2. Лазерную сканирующую головку.
  3. Оптический датчик.
  4. Волновод.
  5. Устройство управления с интерфейсом для подключения регистрирующих устройств.

Оптический измерительный датчик обладает характеристиками, которые позволяют измерять и выводить на монитор достаточно большой объём информации: продольный и поперечный профили трассы сканирования, точность, дискретность шага измерений, текущую и суммарную погрешность отсчёта и пр.

Принцип записи профилограммы на термопечатающую рулонную бумагу превращает данное устройство в полнофункциональный профилограф. Процесс и производство измерений управляются в диалоговом режиме.

Таким образом, можно позволять повторное отслеживание шероховатости на некоторых участках измеряемого образца.

Примером бесконтактного профилометра компактного типа является профилометр Mahr MarSurf PS1. Для такого метода передачи управляющего сигнала в схеме предусмотрен оптический датчик.

Возможные колебания расстояния между приёмником и измеряемой поверхностью автоматически компенсируются системой отсечки шага.  Устройство использует как сетевое питание, так и от встроенного аккумуляторного привода.

Паспорт профилометра Mahr снабжён подробным описанием методики применения данного прибора. Бесконтактный профилометр Mahr имеет диапазон измерения шероховатости в пределах 5…15 мкм.

Профилометр Mahr Marsurf PS1

Принципы выбора типоразмера техники для измерения шероховатости

Для более точной оценки, причём отдельно по показателям Rz и Ra, используются стационарные устройства контактного способа действия.

Шероховатость поверхности из твёрдых материалов (например, из высокоуглеродистых сталей) целесообразно определить профилометрами, оснащёнными алмазным щупом.

Результаты удобно фиксировать либо программным способом на компьютере, либо распечаткой на бумажный носитель. По анализу результатов измерений можно вносить необходимые коррективы в технологический процесс изготовления деталей.

Для оперативной оценки качества обработки непосредственно на месте (для крупных деталей) полезнее переносные профилометры. Полученные ими данные являются основой для внесений изменений в настройку станков и систем их ЧПУ.

Следует отметить, что профилометры всех типов периодически должны подвергаться поверке, содержание и периодичность которой устанавливается МИ 1850-88.

Волнистость и шероховатость. Измерение и контроль волнистости и шероховатости

Прибор для определения шероховатости поверхности металла
Поверхность готовой детали не всегда является идеально ровной, гладкой и геометрически правильной. Она так или иначе будет отличаться от заданных чертежом (номинальных параметров) определенными микро- и макро геометрическими отклонениями.

Макрогеометрические отклонения определяют волнистость и отклонения формы поверхности детали, а микрогеометрические отклонения ее шероховатость.

Четкого физического различия между этими погрешностями не существует, но их все же условно разделяют по отклонению шага (S) к значению отклонения (D) от номинального контура (заданного чертежом). Таким образом, если неровности поверхности меньше 40 (S/D40), то их относят к волнистости.

Отклонением формы считается отношение шага к значению отклонения больше 1000 (S/D>1000).

В различных странах для определения шероховатости и волнистости поверхности используют разные методы. В данной статье приведены лишь самые известные из них.

Измерители шероховатости

Профилометр, также известный, как измеритель шероховатости – это специальный прибор, предназначенный для измерения неровной поверхности. Для оценки данного параметра прибор использует в своей работе такой показатель, как шероховатость поверхности.

Принцип действия профилометра основан на использовании датчика, оборудованного алмазной иглой. Игла перемещается перпендикулярно контролируемой поверхности, а полученные и усиленные сигналы с датчика обрабатываются электронным блоком, что в свою очередь, позволяет получить усредненный показатель шероховатости поверхности.

Этот показатель количественно характеризует количество неровностей в расчете на определенную длину.

Измеритель шероховатости TR100

Профилометр TR100 производства TIME Group Inc. — портативный прибор для измерения параметров шерохов..
80 660.00 р.

Подробнее

Измеритель шероховатости TR110

Измеритель шероховатости TR110 широко применяется в различных отраслях промышленности для определени..
91 020.00 р.

Подробнее

Измеритель шероховатости TR110 New

TR110 New – это обновленная версия популярного измерителя шероховатости TR110. Основным отличительны..
91 760.00 р.

Подробнее

Измеритель шероховатости TR200

Профилометр TR200 – это портативный прибор, предназначенный для измерения и контроля параметров шеро..
155 400.00 р.

Подробнее

Измеритель шероховатости TR210

Измеритель шероховатости TR210 – это упрощенная модель профилометра TR200. Прибор позволяет измерять..
151 700.00 р.

Подробнее

Измеритель шероховатости TR220

Профилометр TR220 – это модификация измерителя TR200 с возможностью измерения дополнительных парамет..
169 460.00 р.

Подробнее

Измеритель шероховатости TIME3220

Портативный измеритель шероховатости TIME 3220 – это новый продукт компании TIME Group Inc. Профилом..
229 400.00 р.

Подробнее

Измеритель шероховатости TIME3221

Измеритель шероховатости TIME 3221 – модификация прибора TIME3220, оснащенная выносным датчиком. Осн..
244 200.00 р.

Подробнее

Измеритель шероховатости TR300

Особенности: • Определение 55 видов параметров в соответствии с стандартами ISO / DIN / ANSI / JIS. ..
925 000.00 р.

Подробнее

Датчики для профилометров серии TR200

Опциональные датчики для профилометров TR200/TR210/TR220Основные технические характеристики измерите..
0.00 р.

Подробнее

Датчики для профилометров серии TIME322X

Опциональные датчики для измерителей шероховатости TIME322xОсновные технические характеристики измер..
0.00 р.

Подробнее

Датчики для профилометров серии TR300

Опциональные датчики для измерителей шероховатости TR300Основные технические характеристики измерите..
0.00 р.

Подробнее

Показано с 1 по 12 из 16 (всего 2 страниц)

Профилометры бесконтактного действия

Измерители, описываемые далее, характеризуются дополнительными возможностями: дистанционным сканированием – оптическим или лазерным — поверхности, а также оперативной передачей данных на компьютер и принтер.

Средство для бесконтактного измерения и записи результата включает в себя:

  1. Плиту с Т-образными пазами, в которых закрепляется металл изделия.
  2. Лазерную сканирующую головку.
  3. Оптический датчик.
  4. Волновод.
  5. Устройство управления с интерфейсом для подключения регистрирующих устройств.

Оптический измерительный датчик обладает характеристиками, которые позволяют измерять и выводить на монитор достаточно большой объём информации: продольный и поперечный профили трассы сканирования, точность, дискретность шага измерений, текущую и суммарную погрешность отсчёта и пр.

Принцип записи профилограммы на термопечатающую рулонную бумагу превращает данное устройство в полнофункциональный профилограф. Процесс и производство измерений управляются в диалоговом режиме.

Таким образом, можно позволять повторное отслеживание шероховатости на некоторых участках измеряемого образца.

Примером бесконтактного профилометра компактного типа является профилометр Mahr MarSurf PS1. Для такого метода передачи управляющего сигнала в схеме предусмотрен оптический датчик.

Возможные колебания расстояния между приёмником и измеряемой поверхностью автоматически компенсируются системой отсечки шага. Устройство использует как сетевое питание, так и от встроенного аккумуляторного привода.

Паспорт профилометра Mahr снабжён подробным описанием методики применения данного прибора. Бесконтактный профилометр Mahr имеет диапазон измерения шероховатости в пределах 5…15 мкм.

Профилометр Mahr Marsurf PS1

Методы и приборы для измерения волнистости

За рубежом волнистость определяется в соответствии со стандартами ISO (ISO 4287 и ISO 16610-21), а также согласно американскому стандарту ASME B46.1.

Измерения волнистости поверхности проводятся с помощью специальных профилометров и приборов для измерения шероховатости. То есть, с помощью стилуса (контактный щуповой метод) и с помощью бесконтактных оптических и лазерных приборов.

Самым простым прибором, используемым для оценки волнистости поверхности,можно назвать волнометр (микротопограф). Волнометр использует пластиковый наконечник, собирающий информацию о состоянии поверхности детали.

Собранные данные регистрируются в виде электронных сигналов высокого и низкого диапазонов.

Таким образом, исследуя шарикоподшипник, сигнал низкого диапазона — 4-17 колебаний при каждом измерении, а сигнал высокого диапазона – 17- 3390 раз при каждом измерении (низкий сигнал означает наличие волнистости). Затем полученные сигналы передаются в осциллограф для анализа.

В России для определения волнистости используются приборы профилографы-профилометры. Эти устройства могут механически изучать поверхность и записывать полученные результаты в графическом варианте (круглограмма).

Также зачастую используется метод обнаружения микроволн на поверхности с помощью анализа записи магнитного диска (используется в качестве экспресс-теста для получения моментальных данных).

Прибор для измерения волнистости с помощью этого метода состоит из: диска, двигающейся головки, детектора и программного или аппаратного обеспечения, которое фиксирует изменения на поверхности детектора при вращении диска по поверхности детали. В этом случае детектор является пьезоэлектрическим преобразователем.

На поверхности изделия возникает электрическое напряжение. Сигнал на поверхности увеличивается с увеличением линейной скорости вращения диска. Сигнал на поверхности изделия коррелирует с микроволнистостью, таким образом, производится оптическое исследование поверхности изделия. Диск осуществляет магнитную запись.

Детектор улавливает резонанс, который создают микроволнистость и потоки воздуха при вращении диска. Так определяется наличие микроволнистости и шероховатости на поверхности изделия.

Лазерный метод – один из простых и популярных методов исследования качества поверхности материала (детали). Например, компания Chapman Instrument Incorporated, предлагает прибор для определения шероховатости и волнистости.

Его принцип действия основан на бесконтактном (оптическом) изучении поверхности линз, зеркал или призм. Мощный сканер считывает информацию с исследуемого материала на все 360 градусов.

Благодаря этому прибору довольно легко определить размер и длину микроволн, которые не видны невооруженным глазом.

Сделай сам
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: