Реферат - Методы и средства измерений шероховатости и волнистости в машиностроении - файл n1.doc

Реферат - Методы и средства измерений шероховатости и волнистости в машиностроении
скачать (11564.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc11565kb.29.05.2012 23:37скачать
Победи орков

Доступно в Google Play

n1.doc

1   2   3   4   5

Конструкция прибора МИС-11.


Микроскоп имеет массивное чугунное основание 2 (рис.9), на котором установлена колонка 12 с прямоугольной резьбой.



Рис. 9.
По колонке перемещается при помощи гайки 20 с прямоугольной резьбой кронштейн 13. Фиксация кронштейна в необходимом положении осуществляется при помощи винта с маховичком 21. На кронштейне имеются направляющие типа "ласточкин хвост", по которым перемещается в вертикальном направлении тубусодержатель 14. Эта подвижка осуществляется посредством реечной передачи, приводимой в движение маховичком 22, жестко установленном на оси трибки. Точная фокусировка микроскопа в пределах 2-2,5мм осуществляется при помощи механизма Мейера приводимого в движение маховичком 23.

В тубусодержателе под углом 900 друг к другу и под углом 450 к направлению перемещения тубусодержателя установлено два микроскопа: проектирующий 15 и визирный 16. Визирный микроскоп устанавливается в гнезде тубусодержателя и фиксируется винтом 31. На тубусе микроскопа 36 при помощи зажимного винта 34 крепится винтовой окулярный микрометр. Отсчёт производится по шкале, находящейся в поле зрения окуляра 10, и по барабанчику маховичка 35. Снизу в тубус микроскопа ввинчивается один из сменных объективов 7.

Проектирующий микроскоп устанавливается в гнезде тубусодержателя и фиксируется в необходимом положении при помощи винта. Сверху в тубусе микроскопа установлен патрон с лампой, которая освещает щель. Микроскоп может наклоняться при помощи винта 32. Кольцо 33 предназначено для фокусировки изображения щели на объекте наблюдения. Патрон с лампой может перемещаться вдоль оси тубуса и фиксироваться в необходимом положении винтом 17. Снизу в тубусе ввинчивается проекционный микрообъектив 6.

На основании микроскопа смонтирован столик, который при помощи микрометрических винтов 25 может перемещаться в двух взаимно-перпендикулярных направлениях. Перемещение кареток происходит по шариковым направляющим. Отсчёт перемещения определяется по барабанам микровинтов. На верхней плите 24 столика устанавливается призма, на которой располагаются измеряемые цилиндрические детали. Кроме того, измерительный стол может поворачиваться вокруг вертикальной оси и фиксироваться при помощи винта 26.

Питание лампы проектирующего микроскопа осуществляется от понижающего трансформатора 18, выходное напряжение которого можно регулировать ручкой реостата 19.

Для измерения поверхностей различных классов чистоты к прибору прилагается четыре пары сменных объективов: 6-7; 28; 29; 30. Все объективы рассчитаны на длину тубуса "бесконечность".

Растровый метод.
Если на испытуемую поверхность наложить стеклянную пластинку с нанесёнными на неё близко друг от друга штрихами (т.е. с растровой сеткой), то при наклонном падении лучей отражённая картина растровой сетки накладывается на штрихи самой сетки и наблюдаются муаровые полосы. На основе этого явления предложена методика измерения высот неровностей и степени шероховатости с помощью растрового микроскопа.

Оптическая система растрового микроскопа представлена на рис. 10. Штрихи растровой сетки 3 пересекают совмещённую с сеткой узкую и длинную щель. Форма щели и расстояние между штрихами подобраны так,

Рис. 10. Схема растрового микроскопа.
чтобы после проецирования на поверхность они были эквидистантными, а изображение щели становилось прямым и одинаковой ширины на всём протяжении. Щель освещают белым источником света 5 через конденсор 4 и на испытуемой поверхности 1 получают изображение чередующихся коротких и узких участков освещённой щели. Для проецирования используется микрообъектив 2. Под некоторым углом к поверхности наблюдаются искривлённое распределение растровых элементов вдоль щели. Изображение растра проектируют с помощью объектива 10 и зеркала 6 в наблюдательную систему. Для увеличения проекции в направлении, перпендикулярном изображению щели, используют цилиндрическую линзу 7. В фокальной плоскости окуляра 9 располагают растр 8, шаг которого номинально равен размеру изображения первой растровой сетки, и в этой плоскости наблюдают муаровые полосы. Если поверхность лишена неровностей, то муаровые полосы будут представлять собой систему прямых тёмных и светлых линий. При наличии на поверхности неровностей муаровые полосы искривляются пропорционально масштабу проектируемого растра. Соотношение горизонтального и вертикального можно изменять, что позволяет с помощью данного метода измерять неровности высотой от нескольких единиц до нескольких сотен микрометров. Из сказанного ясно, что растровый метод относится к профильным методам измерения неровностей поверхности. На данном методе построен растровый измерительный микроскоп ОРИМ-1.


Рефлектометрический метод измерения шероховатости.
Известно, что шероховатость поверхности является одним из основных факторов, определяющих соотношение между зеркально отражённым и диффузионно рассеянным светом. Для идеально рассеивающей среды известен закон Ламберта

IA=IE*cosα*cosβ,
где IE – интенсивность падающего излучения; IA – интенсивность отражённого излучения; α– угол падения направленного излучения; β– угол, под которым рассматривают отражённое излучение.

Зеркальная составляющая увеличивается с увеличением длины волны и угла падения.

При фиксированной длине волны и определённых углах падения и отражения коэффициент отражения может служить сравнительной мерой шероховатости отражающей поверхности.

Построенный на этом принципе прибор – рефлектометр предложен для интегральной (не профильной) сравнительной оценки плоского шлифованного стекла. Оптическая схема рефлектометра дана на рис. 11. В

фокусе объектива расположен источник света 4. Пучок параллельных


Рис. 11. Схема рефлектометрического прибора.
лучей направляется объективом 3 и призмой 1 на испытуемую шлифованную поверхность АВ под углом 840 к нормали к этой поверхности. Отражённые от поверхности лучи падают на призму 10 и поступают в объектив 9 и через диафрагму 7 и двояковогнутую линзу 6 направляются на фотоэлемент 5. Падающий на испытуемую поверхность свет регулируется диафрагмой 2.

Питание прибор получает от аккумуляторов. Управление электрической частью прибора вынесено на отдельный пульт, на котором находится микроамперметр 8.

Шероховатость испытуемой поверхности оценивают по показывающему прибору методом сравнения с образцами шероховатости, прикладываемые к прибору.

1   2   3   4   5


Конструкция прибора МИС-11
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации