Принцип роботи профілографа - профілометра моделі 201 заснований на обмацуванні досліджуваної поверхні алмазної голкою і перетворенні коливань голки в вимірювання тиску індуктивним методом.
Алмазна голка 4 (рис.32) переміщається по поверхні деталі. Її коливання за допомогою датчика, що складається з сердечника 2, котушок 1, коромисла 3, перетворюються в коливання напруги на виході трансформатора 6. При проході коливань через підсилювач 7 вони фіксуються показує пристроєм 8 або записуються з деяким збільшенням на профілограмі за допомогою записуючого пристрою 9.
Вертикальне збільшення профілограми залежить від коефіцієнта посилення підсилювача, змінюється в межах від до і вибирається найбільшим допустимим для даної ширини паперової стрічки.
Горизонтальне збільшення профілограми залежить від співвідношення швидкостей переміщення датчика зі щупом по вимірюваної поверхні і паперової стрічки в записуючого пристрою:
вибирається так, щоб кут нахилу бічних сторін профілю був не більше 80º (рис. 33)
Порядок обробки профілограми
1. Визначити горизонтальне збільшення Зі співвідношення визначаємо
2. Визначити стан середньої лінії m на ділянці базової дліниl. Точніше положення середньої лінії знаходиться за способом найменших квадратів, тобто на базовій довжині (рис. 33). Середня лінія також може бути проведена «на око», по рівності площ нерівностей над і під лінією в межах базової довжини. На виданої профілограмі провести середню лінію «на око».
Малюнок 33. профілограми
3. Вибір ділянки вимірювання. Для надійності оцінки параметра вимірювання зазвичай проводять послідовно на декількох базових довжинах і потім знаходять середнє значення параметра. З метою скорочення трудомісткості роботи вимірювання виробленої для однієї базової довжини.
4. Вимірювання параметрів шорсткості, які визначаються ГОСТ 2789 - 73 «Шорсткість поверхонь. Параметри і характеристики ». Комплекс Реальні показники можуть відрізнятися вибирається по таблиці 1 залежно від необхідних для роботи експлуатаційних властивостей поверхні, зазначених на виданої профілограмі.
Таблиця 1. Комплекс Реальні показники можуть відрізнятися
Експлуатаційні властивості поверхні
Рекомендовані параметри шорсткості
Вимірювання величин профілограмі проводити за допомогою вимірника і лінійки з чіткими розподілами. Необхідно побудови на профілограмі виробляти добре відточеним олівцем.
5. Визначити отриману за даними вимірювання параметрів шорсткість по ГОСТ 2.309 - 73 «Позначення шорсткості поверхонь».
Вимірювання середнього арифметичного відхилення профілю
1. Визначення кроку дискретизації # 916; Х - відстань між вимірюваними координатами по середній лінії. зазвичай # 916; Х = 2..3 мм. Чим складніше профіль поверхні (більше вершин на базовій довжині), тим менше # 916; Х для зменшення похибки вимірювання. приймемо # 916; Х = 2 мм.
2. У точках, відповідних # 916; Х, вимірюємо ординати (відстань точок профілю до середньої лінії в міліметрах) перпендикулярно середньої лінії.
де N - кількість виміряних ординат на базовій довжині.
Вимірювання висоти нерівностей профілю по десяти точках
1. Виміряти відхилення п'яти найбільших максимумів профілю і п'яти найбільших мінімумів профілю від середньої лінії (в міліметрах).
Для нормально прямолінійного профілю при знаходженні можна, не визначати середньої лінії, провести базову лінію паралельно загальному напрямку профілограми і не перетинати профіль на базовій довжині (див. Рис. 33). При цьому вимірюють відстані від п'яти найбільших максимумів профілю до базової лінії і від п'яти найбільших мінімумів профілю до базової лінії (див. Рис.33).
Вимірювання найбільшої висоти нерівностей профілю
1. Через найвищу та найнижчою точку профілю в межах базової довжини проводимо лінію виступів і лінію заглиблень профілю паралельно середньої лінії (див. Рис.33)
2. Виміряти відстань між лінією виступів і лінією западин С (в мм).
Вимірювання середнього кроку нерівностей
1. Вважати K- кількість перетинів профілю з середньою лінією в межах базової довжини.
2. Вимірювати довжину відрізка середньої лінії. обмежену першим і останнім непарних перетинами профілю з середньою лінією ().
Примітка. Можливо визначення середнього кроку нерівностей (див. Рис.33) як:
де n- число кроків нерівностей профілю.
Цей спосіб більш трудомісткий.
Вимірювання відносної опорної довжини профілю
1. На заданому рівні перетину профілю p провести лінію, що перетинає профіль еквідистантно лінії виступів (див. Рис. 33). Для цього необхідно від лінії виступів профілю відкласти вниз відрізок, рівний (). і через його кінець провести лінію, паралельну середньої лінії m.
2. Виміряти відрізки в міліметрах (див. Рис. 33), отримані в перетині профілю.
,
де n- число відрізків.
Вимірювання середнього кроку місцевих виступів профілю S
1. Порахувати M - число вершин (максимумів) профілю на довжині. що лежить між першим і останнім Максима.