OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 3 2026 119 TECHNOLOGY и связано с особенностями регистрации отраженного светового сигнала при использовании оптической профилометрии. Несмотря на то что параметр Ra является наиболее распространенной количественной характеристикой шероховатости поверхности, он не отражает пространственную организацию микрорельефа. Поверхности, имеющие одинаковые значения Ra, могут существенно различаться по форме неровностей, шагу их расположения, направленности следов обработки и распределению локальных высот. Именно поэтому различия между контактной и оптической профилометрией обусловлены не только величиной шероховатости, но и особенностями формирования поверхности после конкретного способа механической обработки. На основании полученных результатов можно сделать вывод о том, что один из факторов, влияющих на метрологическую неопределенность измерений, связан с технологическим способом формирования исследуемой поверхности. В процессе перехода от регулярного микрорельефа, характерного для процесса точения, к структуре с более хаотичным микрорельефом, получаемым после процесса фрезерования или шлифования, происходит изменение условия взаимодействия системы измерения с исследуемой поверхностью. Это приводит к изменению чувствительности контактного и оптического методов даже при условии близких значений параметра шероховатости Ra. Результаты экспериментальных исследований по определению шероховатости обработанной поверхности с использованием оптического метода представлены на рис. 4. Полученная заготовка выполнена из чугуна марки СЧ 20 после процесса чистового точения. В процессе проведения статистического анализа плоской поверхности с шероховатостью Ra = 0,8…6,3 мкм не выявлено весомых различий между используемыми методами измерения. Коэффициент корреляции Пирсона составил r = 0,98, что указывает на высокую сходимость полученных экспериментальных данных. Статистический анализ полученных данных, оценка сходимости используемых методов. С целью объективной оценки и определения достоверности различий средних значений параметра шероховатости исследуемой поверхности был использован t-критерий Стьюдента. Исходя из класса шероховатости можно наблюдать следующие статистические закономерности. – Параметр Ra < 0,4 мкм относится к высокому классу чистоты и t-критерий Стьюдента составил t = 2,89 (p < 0,05). Эти значения указывают на присутствие статистически значимого различия. Коэффициент корреляции Пирсона составил r = 0,94. Стандартное отклонение при контактном методе составило σ = 0,028, что выше, чем при оптическом методе (σ = 0,012). Это подтверждает меньшую воспроизводимость при использовании контактного метода на гладких поверхностях. – Значения шероховатости Ra = 0,8…6,3 мкм соответствуют среднему классу чистоты, при котором t-критерий Стьюдента равен t = 1,23 (p > 0,05). Это свидетельствует об отсутствии значимых различий. Коэффициент корреляции Пирсона r = 0,98. Для контактного метода исследования коэффициент вариации составил 8,2 %, а для оптического – 4,1 %, что указывает на его лучшую стабильность по сравнению с контактным методом. – Значения Ra > 6,3 мкм соответствуют грубым поверхностям, при которых t-критерий Стьюдента составил t = 3,45 (p < 0,01), а коэффиРис. 4. Фотография измеренной шероховатости заготовки из чугуна после чистового точения на профилометре Veeco Wyko NT9100 Fig. 4. Measured roughness image of a cast iron workpiece after fi nish turning, obtained using a Veeco Wyko NT9100 profi lometer
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1