ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 118 ТЕХНОЛОГИЯ дуемой поверхности расположена практически перпендикулярно относительно направления измерения и воспроизводится с высокой точностью. Полученные данные показывают, что ограничение возможностей оптической профилометрии в большей степени имеет иную физическую природу относительно ограничений контактного метода. Если в первом методе распределение светового потока является определяющим фактором, то второй метод характеризуется кинематикой движения измерительной иглы стилуса. Приведенные данные показывают, что выбор метода контроля шероховатости поверхностей должен обосновываться с учетом не только требований к точности измерения, но также и геометрических параметров исследуемой поверхности. Проведенный анализ, связанный с определением влияния кривизны исследуемой поверхности на точность измерения, показал, что при возникновении систематической погрешности определяющим является геометрический фактор. В свою очередь, на результаты измерений в условиях производства влияют и другие параметры, которые включают в себя способ механической обработки поверхности, величину шероховатости и физико-механические свойства материала. В связи с этим на следующем этапе исследования проведено сравнение контактной и оптической профилометрии для различных способов формирования микрорельефа и диапазонов шероховатости. Сравнение методов измерений. Представленные выше результаты показали, что ни один из рассматриваемых методов измерения не обладает универсальными преимуществами для всех условий контроля. Точность определения параметров шероховатости определяется не только принципом действия измерительной системы, но и совокупностью геометрических, технологических и физических факторов. Поэтому объективная оценка возможностей контактной и оптической профилометрии требует комплексного анализа полученных экспериментальных данных с учетом условий формирования исследуемой поверхности. Результаты измерений плоских и криволинейных образцов с различными классами шероховатости приведены в табл. 2. Анализ экспериментальных данных показал, что величина расхождения между контактным и оптическим методами определяется не только абсолютным значением параметра Ra, но и характером формирования микрорельефа. При одинаковых значениях шероховатости поверхности, полученные различными технологическими методами, могут иметь различную пространственную структуру неровностей. Это приводит к изменению условий взаимодействия измерительной иглы стилуса с поверхностью Т а б л и ц а 2 Ta b l e 2 Сравнение контактного и оптического методов измерения шероховатости Comparison of contact and optical roughness measurement methods Класс шероховатости / Roughness class Способ обработки / Machining method Контактный метод Ra, мкм / Contact method Ra (μm) Оптический метод Ra, мкм / Optical method Ra (μm) Расхождение, % / Deviation (%) Ra < 0,4 мкм / Ra < 0.4 μm Тонкое шлифование / Fine grinding 0,12 / 0.12 0,11 / 0.11 +9,1 / +9.1 Ra = 0,8…6,3 мкм / Ra = 0.8…6.3 μm Шлифование / Grinding 0,85 / 0.85 0,82 / 0.82 +3,7 / +3.7 Ra = 0,8…6,3 мкм / Ra = 0.8…6.3 μm Тонкое точение / Fine turning 1,20 / 1.20 1,25 / 1.25 –4,0 / –4.0 Ra > 6,3 мкм / Ra > 6.3 μm Фрезерование / Milling 8,2 / 8.2 7,9 / 7.9 +3,8 / +3.8 Ra > 6,3 мкм / Ra > 6.3 μm Точение / Turning 12,5 / 12.5 11,8 / 11.8 +5,9 / +5.9
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1