Способ определения степени шаржирования Советский патент 1989 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к абразивной обработке материалов и может быть использовано для контроля степени шаржирования материала после обработки абразивным инструментом.

Цель изобретения - павьш1ение точности за счет уменьшения влияния шероховатости поверхности на результаты измерений.

Способ реализуют следующим образом.

Производят шаржирование исследуемой поверхности образца материала путем обработки ее абразивным инструментом, изготавливают из материала образца контрольный образец с эталонной поверхностью, шероховатость которой соответствует шероховатости исследуемой поверхности. Для этого внедряют в эталонную поверхность абразивные зерна, диаметр которых превышает высоту неровностей не менее чем в 10 раз, нагрузку Ру на зерно выбирают меньше показателя прочности абразивной .частицы из соотношения:

Z -6 un .1 п

3,44-Z- НВ -10

где Z - высота неровностей шаржированной поверхности; НВ - твердость материала образца.

Определяют электрические свойства контакта исследуемой и эталонной поверхностей, а степень шаржирования S определяют из соотношения

S - --1::--.100%,

где П, П - показания измерительного

прибора соответственно для эталонной и исследуе мой поверхностей в едини цах емкости, индуктивно- сти или сопротивления. Способ реализуют следующим образом.

Производят шаржирование исследуемых поверхностей образцов материалов изготовленных из стали 45 (НВ 2500- 2800 МПа), бронзы Бр АЖ-9-4 (НВ 1500- 1800 МПа), алюминиевого сплава АК 6 (НВ 1070 МПа), Высота микропрофиля поверхностей, измеренная профилометро после обработки, составляет соответственно 0,5; 2 и 6 мкм. Изготовляют из материалов образцов контрольные образцы с эталонной поверхностью. Допустимую нагрузку Ру на зерно опре- деляют для каждого материала образцов из соотношения

Ру 3,A4-Z НВ-10,

Результаты определения Ру приведе- ны в табл.1.

Выбирают марку и зернистость абразивного материала исходя из условия прочности (LP Ру , где t прочность абразивной частицы) и из условия ограничения размера частицы (d 10Z). Выбор материала производят по ГОСТ 9206-80. Порошки алмазные. Для всех образцов соответствует алмазньй порошок АС-15 зернистостью 200/80 и прочностью зерен tPj, равно 9,7 Н.

Рассчитывают нагрузку на притир и ходя из допустимой нагрузки на зерно Результаты представлены в табл.2.

Производят изнашивание эталонных поверхностей. Измеряют электрические свойства контакта этих поверхностей, включая электрическое сопротивление (R), емкость (С) и индуктивность (L) Для измерений используют прибор RCL- метр Тесла ВМ-275. Определили степень шаржирования из соотношения

S Di .ioo%

м

Сравнивают полученные значения с результатами, полученными по методу рентгеноструктурного анализа (по прототипу). Результаты измерений приведены в табл.3.

Датчик прибора RCL-метра Тесла ВМ-275 можно помещать в любой части шаржированной поверхности независимо от ее габаритов и исследовать поверхности большой протяженности о Погрешность измерений составляет около 15%.

Формула изобретения Способ определения степени шаржирования поверхности материала, заключающийся в том, что изготавливают из этого материала контрольный образец с эталонной поверхностью, определяют физический параметр обеих поверхностей, сравнивают соответствующие значения этого параметра и по результатам сравнения судят о степени шаржирования исследуемой поверхности,

отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения влияния шероховатости поверхности на результаты измерений,определяют высоту неровностей шаржированной поверхности, на эталонной поверхности имитируют шероховатость исследуемой

поверхности путем изнашивания ее абразивными зернами, диаметр которых

превышает высоту неровностей не менее чем в 10 раз, нагрузку Ру на зерно выбирают из соотношения Ру 3,44 «. Z НВ-10, но не более величины показателя прочности абразивной частицы, где Z - высота неровностей шаржированной поверхности, НВ - твердость материала образца, в качестве физического параметра определяют или емкость, или индуктивность, или сопротивление поверхностей контактным методом, а степень шаржирования S определяют из соотношения

Oi-I-Si .

100%,

П( , П - емкость или индуктивность, или сопротивление соответственно для изношенной эталонной и исследуемой поверхностей.

Таблица 1

Изобретение относится к абразивной обработке материалов и может быть использовано для контроля степени шаржирования материала после обработки абразивным инструментом. Цель изобретения - повышение точности за счет уменьшения влияния шероховатостей на результаты измерений. Производят шаржирование исследуемой поверхности образца материала путем обработки ее абразивным инструментом, изготавливают контрольный образец с эталонной поверхностью, шероховатостью которой соответствует шероховатости исследуемой поверхности. Для этого имитируют абразивными зернами со специально заданными свойствами шероховатость исследуемой поверхности, а степень шаржирования оценивают по относительному изменению электрических свойств исследуемой и изношенной эталонной поверхностей, в качестве которых используют электрическое сопротивление, емкость или индуктивность.