ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 120 ТЕХНОЛОГИЯ циент корреляции Пирсона r = 0,96. Наблюдается тенденция, связанная с завышением значений, полученных контактным методом, на 4…8 %. Это связано с инерционными характеристиками измерительной системы, а также с эффектом сглаживания крупных поверхностей. Измерение шероховатости контактным методом показало увеличение значений на 7…11 % для поверхностей с высоким классом чистоты вследствие упругой деформации микронеровностей [3, 8]. Однако на более пластичных материалах наблюдается повреждение поверхности в виде царапин от прохождения иглы стилуса (рис. 5). Рис. 5 наглядно демонстрирует, что контактный метод измерения приводит к повреждению очень гладких поверхностей (особенно после тонкого шлифования) и, следовательно, к увеличению значений шероховатости. В данном случае предпочтительным является оптический метод измерения. На рис. 6 представлены результаты профиля плоской поверхности после лазерной обработки. На рис. 6 продемонстрирована возможность визуализации распределения в пространстве микронеровностей, измерение которых осуществляется с применением оптического метода. Отличительной чертой различных методов является способ воспроизведения исследуемого профиля. В процессе использования контактного метода взаимодействующий с исследуемой поверхностью щуп сглаживает острые пики, а также накладывает различные низкочастотные помехи при большой длине измеряемого участка [16]. Это ограничивает применение данного метода для выполнения детального анализа. Рис. 5. Следы от прохождения иглы стилуса на эталонном образце из оргстекла с шероховатостью Ra = 1,48 мкм Fig. 5. Stylus needle traces on a plexiglass reference specimen with roughness Ra = 1.48 μm При использовании оптического метода появляется возможность проводить анализ поверхности с выделением пространственной гармоники, которая связана, например, с величиной подачи режущего инструмента в процессе фрезерования [8]. Эта характеристика также актуальна при исследовании поверхностей с направленным следом, формируемым после соответствующей обработки, и с использованием лазерных аддитивных технологий [5, 10, 19, 20]. Результаты проведенных методом оптической профилометрии измерений шага канавок после чистовой обработки торцевой фрезой представлены на рис. 7. Рис. 7 демонстрирует возможности оптической профилометрии для пространственного анализа структур поверхности детали, что является основным преимуществом оптического метода перед контактным. Математическое моделирование погрешностей. На основе экспериментальных данных и с учетом зависимостей, представленных в работах [1, 9, 20], предлагаются математические модели для коррекции параметра шероховатости от влияния следующих факторов. 1. Тепловое расширение детали приводит к относительному изменению параметра шероховатости Ra. Следовательно, необходимо ввести температурную коррекцию параметра шероховатости, определяемую по формуле [7]: [ ] èçì êîðð 0 1 ( ) à à R R T T = +α − , (2) где êîðð à R – скорректированное значение шероховатости, мкм; èçì à R – измеренное значение
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1