Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
24
2.TECHNIKISTOSOWANEWPOMIARACHNIERÓWNOŚCI
Istotnymczynnikiemprzypomiarachchropowatościpowierzchnijestrównieżnacisk
końcówkipomiarowej.Jużw1961r.Waltonprzeprowadziłanalizęnaciskówdlakon-
taktupowierzchnizigłągramofonową[1776].ZgodniezteoriąHertza,promieństrefy
stykudwóchpowierzchni:
r
=
3
⎡
⎢
⎢
⎣
3
4
π
⎛
⎜
⎜
⎝
1
π
−
E
ν
1
1
2
+
1
π
−
E
ν
2
2
2
⎞
⎟
⎟
⎠
r
Fr
1
+
1
r
r
2
2
⎤
⎥
⎥
⎦
(1)
gdzieν1,ν2toliczbyPoissona,aE1iE2-modułysprężystościstykającychsięmateria-
łów.Całkowitapodatnośćmierzonejpowierzchnipodnaciskiemkońcówkipomiarowej
mawartość:
δ
=
r
2
(
r
r
1
1
r
+
2
r
2
)
NaciskPwynikającyzoddziaływaniasiłąFnapowierzchniowielkościπr
2wynosi:
(2)
P
=
π
F
r
2
(3)
Dlatypowychnaciskówstosowanychwkońcówkachpomiarowychitypowychwielko-
ścipolakontaktunaciskpowierzchniowymawartośćok.2,5kN/mm
2,czylimniej,niż
wynosigranicaplastycznościwiększościmateriałówstosowanychwbudowiemaszyn.
Badaniawpływunaciskupomiarowegonadokładnośćodwzorowaniaparametrównie-
równościpowierzchniopisanowpracy[278].Wykazano,żewszerokimzakresienaci-
skówuzyskujesiępoprawnewartości.Profilometrzregulowanymnaciskiempomiaro-
wymwzakresie0,01-10mNprzedstawiliChetwyndiin.[274];jegozakreswynosił
kilkamikrometrówprzyrozdzielczościponiżejnanometra.Podobnerozwiązanieznaleźć
możnawpracy[1954];wtymprzypadkuzakreswynosił2mm,arozdzielczość10nm.
Stosowaniekońcówkistykowejwiążesięzmożliwościąjejuszkodzenia.Popierwsze,
skoroigławykonanajestzsyntetycznegodiamentu,awięcmateriałuwytwarzanego
wsposóbsztuczny,napodobieństwonajtwardszejskaływgskaliMohsa,nasuwasiępy-
tanie,czyniebędzieonarysowałamierzonychpowierzchni.Podrugie,powierzchnię
możerysowaćrównieżślizgacz.Wliteraturzeopisywanesąbadaniadotyczącetegoza-
gadnieniaiargumentywskazującenadziałanieuszkadzające[199,476].Przykładypo-
wierzchnizarysowanychprzezkońcówkędiamentowąiślizgaczpokazanonarys.6.Ta-
kasytuacjaniewystępujewprzypadkubardzotwardychmateriałów,copokazaliZahwi
iMekawi,badającśladyzużyciawzorcówchropowatościpodwpływemkalibracjisty-
kowychprzyrządówprofilometrycznych[1994].Stwierdzilioni,żechoćposetkachcy-
klimożnazauważyćnapowierzchnidelikatneślady,towpraktycewiększymproble-
memsąprzypadkowerysyniżmechanicznezużyciepowierzchniwzorcowej.Wprzy-
padkupowierzchnimiękkich,zwłaszczaniektórychtworzywsztucznych,materiałza-
chowujesięelastycznieikońcówkastykowawnikawprzedmiot,nieodwzorowującpo-
wierzchnirzeczywistej.
