Actual Problems in Machine Building 2017 Vol. 4 No. 1

Актуальные проблемы в машиностроении . Том 4. № 1. 2017 Инновационные технологии в машиностроении ____________________________________________________________________ 31 средств измерений шероховатости и как следствие методик значительно расширился. Средства измерения имеют в своей основе различные физические принципы и требуют применения различных методик, следовательно, могут присутствовать несоответствия в измеряемых параметрах. Дополнительной проблемой становится то, что в мировых стандартах отсутствует единый подход к оценке параметров шероховатости поверхности, а самих параметров с одной стороны очень много, а с другой не всегда достаточно [1-2]. Одним из современных методов по оценки параметров является конфокальная микроскопия (КМ). Благодаря ей у исследователей и контролёров появилась возможность оценивать двух и трехмерные параметры шероховатость, а также получать 3D-модель рельефа поверхности. Этот метод является бесконтактным, что сохраняет поверхность от повреждений. В настоящей работе приводится сравнение результатов измерений среднеарифметического отклонения профиля шероховатости ( Ra ), полученных методом конфокальной микроскопии при использовании объективов с различным увеличением с указанной на образцах шероховатости величиной (ГОСТ 9378, ISO2632-1, ISO2632-2). Методика В работе использовали образец шероховатости, соответствующий способу обработки «полирование», для которого допускаемое отклонение среднего значения Ra от номинального составляет +12%, -17%, допускаемое среднеквадратическое отклонение 9%. Определение среднеарифметического отклонения профиля шероховатости проводили на базовых длинах, указанных в ГОСТ 9378, ISO2632-1, ISO2632-2 для соответствующих величин Ra. Были измерены образцы с Ra: 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 0,8; 1,6 мкм. Численные значения параметров шероховатости получали с использованием программного комплекса Gwyddion. В работе также представлено значение арифметического среднего значения высоты поверхности ограниченного масштаба Sa (ГОСТ Р ИСО 25178-2-2014), которое является трехмерным аналогом двумерного параметра Ra. значение на оси ординат z(x,y) – это высота поверхности с ограниченным масштабом в положении х, у. Измерения проводили на конфокальном лазерном сканирующем микроскопе Olympus LEXT OLS4100. Используемые объективы и их разрешение по высоте приведены в таблице. Таблица Параметры объективов Увеличение объектива ×10 ×20 ×50 ×100 Разрешение по высоте, мкм 2 0,2 0,06 0,06 Результаты и обсуждение На рисунке 1 представлены график зависимости параметров Ra и Sa от увеличения объектива.