Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 3

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 3 2026 123 TECHNOLOGY водилась по серии экспериментов с изменением усилия от 0,5 до 1,5 мН на образцах с различной твердостью (сталь 45, алюминий Д16Т, латунь ЛС59) для подтверждения его универсальности. 3. Коэффициенты модели загрязнения (A, k) в формуле (4). Значения A = 40 % (для эмульсии смазочно-охлаждающей жидкости) и A = 20 % (для масла) получены в результате аппроксимации данных из табл. 1. Эти величины коррелируют с толщиной слоя загрязнения h, измеренной методом оптической микроскопии на поперечных шлифах. Анализ коэффициентов модели показывает, что система обладает наибольшей чувствительностью к изменению радиуса кривизны поверхности. Даже незначительное уменьшение радиуса приводит к более существенному росту погрешности по сравнению с изменением остальных факторов. Влияние температуры, загрязнения поверхности и износа стилуса носит менее выраженный характер и проявляется преимущественно в виде дополнительной систематической составляющей. Полученный результат подтверждает, что именно геометрические особенности контролируемой поверхности служат определяющим фактором при выборе метода измерения шероховатости. Используемые в математических моделях коэффициенты найдены эмпирическим путем в результате проведения экспериментальных исследований. Полученные зависимости можно рассматривать как математические модели, которые отражают физические закономерности влияния на точность измерения шероховатости таких факторов, как геометрия исследуемой поверхности, а также технологические и эксплуатационные особенности проведения исследований. Проверка адекватности полученных математических моделей (2)–(12) осуществлялась путем их оценки с использованием независимой контрольной выборки образцов, выполненных из стали 45 после чистовой токарной обработки, радиус кривизны которых составлял R = 2 мм. В табл. 3 представлены результаты верифи кации. Данные табл. 3 свидетельствуют о том, что комплексная модель коррекции существенно снижает систематическую погрешность контактных измерений. Для образцов с радиусом кривизны R = 2 мм расхождение с референтными значениями уменьшается с 25…27 % до значений менее 3 % Для определения эффективности полученной модели с учетом всего диапазона условий дополнительно был осуществлен анализ результатов верификации с использованием 15 образцов, содержащих различный радиус кривизны (2, 5, 10, 25 мм), а также тремя классами шероховатости, с дальнейшим определением снижения погрешности δ для каждого образца. С учетом всей выборки среднее значение данного показателя составило 6,2 ± 1,1 %. Это обстоятельство легло в основу утверждения, подтверждающего снижение систематической Т а б л и ц а 3 Ta b l e 3 Результаты верификации корректирующей модели на контрольной выборке Verifi cation results of the correction model on a test sample Метод измерения / Measurement method Измеренное значение Ra, мкм / Measured Ra (μm) Скорректированное значение Ra, мкм / Corrected Ra (μm) Референтный метод (MIRA3), мкм / Reference method (MIRA3) (μm) Расхождение (до корр. / после корр.), % / Deviation (before / after correction) (%) Контактный (TIME TR200) / Contact (TIME TR200) 1,82 / 1.82 1,49 / 1.49 1,45 / 1.45 +25,0 / +2,7 / +25.0 / +2.7 Оптический (Veeco Wyko NT9100) / Optical (Veeco Wyko NT9100) 1,85 / 1.85 1,46 / 1.46 1,45 / 1.45 +27,6 / +0,7 / +27.6 / +0.7

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1