Способ измерения шероховатости поверхности электропроводящих изделий

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ ИЗДЕЛИЙ, эаключакидийся в том, что прикладывают высоковольтное напряжение постоянного тока между поверхностью изделия и установленным на фиксированном расстоянии от нее измерительньм электродом и измеряют ток разряда между ними, по величине которого определяют степень шероховатости , отличающийся тем, что, с целью повышения точности и разрешающей способности, до приложен ния высоковольтного напряжения кратковременно подают низковольтный потенциал на поверхности изделия и воздействуют на неё аэрозолем, содержа8 щим масло. СП СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СРФЦ

РЕСПУБЛИК

09 (11)

3l5g G 01 В 7/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Зо:СОИТИИ а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Б,, ;": .;, > I

ЮКьАЩа j ßß (54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ lUEPOXOBAТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ

К АВ ТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3635213/25-28 (22) 22.08.83 (46) 23.10.84.. Бюл. У 39 (72) Е.Л.Гинзбург, Н.Е.Домород, В.В.Кожаринов и А.Ф.Федевич (71)Пинское специальное конструкторское бюро литейного оборудования (53) 621.317.39:531.71 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 1019332, кл. С 01 В 7/34, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

11 970094 кл. G Ol В 7/34, 1980 (прототип).

ИЗДЕЛИЙ, заключающийся в том, что прикладывают высоковольтное напряжение постоянного тока между поверхностью изделия и установленным на фиксированном расстоянии от нее измерительным электродом и измеряют ток разряда между ними, по величине которого определяют степень шероховатости, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и разрешающей способности, до. приложе ния высоковольтного напряжения кратковременно подают низковольтный по" тенциал на поверхности изделия и воздействуют на Нее аэрозолем, содержащим масло.

ll20l59

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в машиностроении для контроля состояния поверхности металлических иэделий. 5

Известен емкостный способ измерения шероховатости и неровности поверхности, заключающийся в том, что на контролируемой и эталонной поверхности образуют электрические кон- >0 денсаторы, измеряют их емкости и по результату сравнения определяют степень шероховатости и неровности rioверхности (1 3 .

Недостатком этого способа являет- 15 ся низкая точность измерения шероховатости хорошо обработанных поверхностей из-за незначительных изменений емкости, обусловленных небольшим соотношением высоты микронеровностей к величине зазора между обкладками конденсатора.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ измерения шероховатости поверх- 25 ,ности электропроводящих изделий, заключающийся s том, что прикладывают высоковольтное напряжение постоянного тоха между поверхностью изделия и установленным на фиксированном расстоянии от нее измерительным электродом и измеряют ток разряда между ними, по величине которого определяют степень шероховатости путем сравнения величины этого тока

35 со значением, определенным по таррировочным кривым или по эталонному образцу k2 3 .

Недостатком этого способа является низкая точность определения шероховатости поверхности достаточно высокой чистоты обработки,, поскольку ток разряда, в основном, определяется соотношением высоты микровыступов к величине зазора между контролируе 45 мой поверхностью и измерительным электродом, которое уменьшается нри повышении частоты поверхности, вследствие чего величина измеряемого тока и его изменения малы.

Целью изобретения явЛяется повышение точности и разрешающей способ- . ности способа измерения шероховатостй.

Поставленная цель достигается 55 тем, что согласно способу измерения шерохбватости электропроводящих . изделий, заключающемуся в том, что прикладывают высоковольтное напряжение постоянного тока между поверхностью иэделия и установленным на фиксированном расстоянии от нее измерительным электродом и измеряют ток разряда между ними, по величине которого определяют степень шероховатости, до приложения высоковольтного напряжения кратковременно подают низковольтный потенциал на поверхность иэделия и воздействуют на нее аэрозолем, содержащим масло.

На чертеже схематично представлена установка для реализации способа, измерения шероховатости поверхности электропроводящих изделий.

Схема содержит измерительный плоский электрод l размещенный на фиксированном расстоянии от поверхности контролируемого объекта 2 с микровыступами 3 (показаны утрированно),определяющими степень ее шероховатости.

На концах остриев микровыступов показаны наэлектризованные мелкие капли 4 масла, образующие аэрозоль.Высоковольтный генератор 5 и последовательно включенный с ним измеритель

6 тока разряцФ.присоединены между измерительным электродом 1 и контролируемым объектом 2. К выходу измерителя 6 тока разряда может быть присоединен блок 7 регистрации со встроенной в него схемой сравнения (не показана) токов разряда с поверхностей контролируемого объекта и эталонного образца (не ноказан).

Способ осуществляют следующим образом.

На контролируемую поверхность 2 кратковременно подают низковольтный, потенциац и воздействуют на нее аэрозолем, содержащим масло (источиик напряжения постоянного тока и распылитель масла для получения аэрозоля не показаны). Иелкие капли 4 масла, электризующиеся в процессе распыления, осаждаются на микровыступах 3 контролируемой поверхности объекта 2, После обработки аэрозолем удаляют его из воздушного,пространства над контролируемой поверхностью объекта

2 путем продува, однако в области микровыступов 3 по-прежнему локализуются наэлектризованные мелкие капли

4 масла, что создает эффект кажущегася увеличения высоты микровыступов.

Далее устанавливают на фиксированном расстоянии от поверхности объекта 2

Составитель С. Скрыпник

Редактор Н.Лазаренко Техред M,Íàäü

Корректор О. Тигор

Заказ 772б/28 . Тираж 586

BHHHGH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д.4/5

Подписное ю» ю мев ю ве

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 з 11201 измерительный электрод 1 и подключают между ними высоковольтный . генератор 5 постоянного тока с измерите.Ъ лем 6 тока разряда.

Благодаря локализации наэлектризованных капель 4 масла около микровыступов увеличивается напряженность электрического поля в воздушном saзоре на этих участках, вследствие чего увеличивается плотность иниции- 10 рующих электронов с концов микровыс,тупов, что приводит к увеличению тока в разрядной цепи, а следовательно, и к повышению разрешающей способности и точности дайного способа 1 измерения шероховатости.

Этот эффект особенно заметно проявляется при контроле хорошо обработанных (" чистых" ) поверхностей,поскольку линейные размеры микровысту- 20 пов на них очень малы (C 1 мкм). Бла.годаря локализации капель масла, имеющих примерно такие же размеры, в основном, на концах микровыступов, а не на пологих участках,как это проис" ходит на грубо обработанных поверхностях, имеет место увеличение дифференциации токов разряда с микровыступов различной высоты.

Сравнивая полученные значения то" ка разряда с его значениями на со" ответствующих таррировочных кривых или со значениями тока разряда с по верхности эталонного образца с иэвестной степенью шероховатости, оп- . ределяют степень шероховатости контролируемой поверхности объекта.

Благодаря повышению разрешающей способности и точности предлагаемого способа измерения шероховатости он пригоден для измерения 9 и 10 классов шероховатости поверхностей с вы" сотой микронеровностей R» 0, 2 мкм.