Шероховатость поверхности

Шероховатость поверхности является одной из основных геометрических характеристик качества поверхности деталей и оказывает влияние на эксплуатационные показатели.

В условиях эксплуатации машины или прибора, внешним воздействиям, в первую очередь, подвергаются поверхности их деталей. Износ трущихся поверхностей, зарождение трещин усталости, смятие, коррозионное и эрозионное разрушения, разрушение в результате кавитации и др. – это процессы, протекающие на поверхности деталей и в некотором прилегающем к поверхности слое. Естественно, что придание поверхностям деталей специальных свойств, способствует существенному повышению показателей качества машин в целом и в первую очередь показателей надежности.

Шероховатостью поверхности называется совокупность неровностей с относительно малыми шагами на базовой длине.

Ещё одно немаловажное уточнение – шаг неровности относительно базовой длины очень и очень мал (иначе будет волнистость).

Виды и параметры шероховатости

Выделяют несколько видов шероховатости.

· Исходная шероховатость – следствие технологической обработки изделия абразивными материалами.

· Эксплуатационная шероховатость – шероховатость, которую приобрела поверхность вследствие изнашивания и трения.

· Равновесная шероховатость – эксплуатационная шероховатость, которая воспроизводится при стационарных условиях трения.

Шероховатость поверхности (чистота обработки), параметры, характеристики, основные понятия, обозначения на чертежах декларируется ГОСТ 2789-73

Профиль шероховатости поверхности и обозначения его характеристик

Декларируются следующие параметры поверхности:

Базовая длина - длина базовой линии l, длина линии, используемой для выделения неровностей.

Средняя линия - средняя линия профиля (m-на рисунке), линия, имеющая форму номинального профиля, с минимальным среднеквадратическим отклонением профиля, от этой линии и отсчитывают все числовые значения для шероховатости:

Ra - среднее арифметическое отклонение профиля;

Rz - высота неровностей профиля по десяти точкам;

Rmax - наибольшая высота профиля;

Sm - средний шаг неровностей;

S - средний шаг местных выступов профиля;

tp - относительная опорная длина профиля, где р - значения уровня сечения профиля.

Параметр Ra является предпочтительным.

(Расчёт приводится в лабораторной работе).

При оценке шероховатости учитывают не только высоту и форму неровностей, но также их направление. Форма микронеровностей влияет на несущую поверхность определяет износ и контактную деформацию сопряженных деталей.

Направление штрихов от предварительной обработки нужно оценивать с учетом общего контакта сопряженных деталей (при неподвижных соединениях) и направлениях движения деталей в подвижных соединениях.

Различают шероховатость поперечную, которая измерен в направлении движения подачи, и продольную, которая измерен в направлении главного движения резания.

(Хонингование гильзы цилиндра)