Способ контроля шероховатости электропроводящей поверхности
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ШЕРОХОВАТОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ, заключающийся в том, что на ней размещают слой диэлектрика, налагают электрод емкостного датчика и измеряют величину электроемкости между электродом и контролируемой поверхностью , отличающийся тем,что,с целью его упрощения, в качестве диэлектрика используют воду, преимущественно дистиллированную, электрод при наложении доводят до электрического контакта с контролигг руемой поверхностью и замораживают ; водУ, находящуюся; между ними. 77
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) эа С 01 В 7/34
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ, и
/ (21) 3492053/25-28 (22) 17.09.82 (46) 23.!2 ° 84. Бюл. № 47 (72) В.С.Григорьев, И.И.Воячек, А.С.Глинкин и В.В.Данилов (7 1) Пензенский политехнический институт (53) 621.317.39:534.!4(088.8) (56) 1. Эйдинов В.Я., Лукьянов В.С.
Классификация приборов и устройств, служащих для измерения и оценки геометрических параметров качества обработанных поверхностей. — "Измерительная техника", 1969, № 7, с.30-33.
2. Патент CIIIA ¹ 3426272, кл. 324-61, 1969 (прототип). (54) (57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ШЕРОХОВА—
ТОСТИ ЗЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕИ ПОВЕРХНОСТИ, заключающийся в том, что на ней размещают слой диэлектрика, налагают электрод емкостного датчика и измеряют величину электроемкости между электродом и контролируемой поверхностью, отличающийся тем, что, с целью его упрощения, в качестве диэлектрика используют воду, преимущественно дистиллированную, электрод при наложении доводят до электрического контакта с контроли.руемой поверхностью и замораживают воду, находящуюся. между ними.
1 11307
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля шероховатости поверхностей различных деталей.
Известен способ контроля шероховатости электропроводящей поверхнос". ти, заключающийся в том, что над ней располагают на известном расстоя нии электрод емкрстного датчика и измеряют величину электроемкости 1О между электродом и контролируемой поверхностью (1)
Недостатком такого способа являI ется сложность базирования электрода емкостного датчика над контролируемой поверхностью . особенно в производственных условиях эксплуатации).
Наиболее близким к изобретению является способ контроля шероховатости электропроводящей поверхности, 20 заключающийся в том, что на ней размещают слой диэлектрика, налагают электрод емкостного датчика и измеряют величину электроемкости между электродом и контролируемой по- 25 верхностью (2)
Недостатком известного способа
1 является сложность изготовления диэлектрического элемента и обеспе чения стабильности его электрических 30 и механических характеристик. .Цель изобретения — упрощение спо-. соба контроля шероховатости электро-. проводящей поверхности.
Поставленная цель достигается З5 тем, что согласно способу контроля шероховатости электропроводящей поверхности,заключающемуся в том, что на ней размещают слой диэлектрика, налагают электрод емкостного датчика 40 и измеряют величину электроемкости между электродом и контролируемой поверхностью, в качестве диэлектрика используют воду, преимущественно дистиллированную, электрод при наложе 4 нии доводят до электрического контакта с контролируемой поверхностью и замораживают воду, находящуюся между ними.
На фиг.l .представлена принци- 50 пиальная схема устройства для реали зации предлагаемого, способа; на фиг. 2-4 — узел 1 на:фиг.l I (иллюстрации процессов, происходящих в зоне контакта электрода емкостного 55 датчика и контролируемой. поверхности) .
Устройство содержит электрод : емкостного датчика, диэлектрический
35 2 стакан 2, в днище которого смонтирован электрод 1; и стойку 3, в направляющем цилиндре 4 которой установлен с возможностью вертикального перемещения стакан 2. Внутрь .последнего по трубке 5 в процессе из мерений от соответствующего источника (не показан) подаются пары охладителя, например жидкого азота.
Электрод 1 .с деталью 6, поверхность которой контролируется, образуют емкостной датчик, подключенный к измерительному блоку 7.
Способ осуществляется следующим образом.
На обезжиренную поверхность детали 6 в требуемой точке наносится капля 8 воды (фиг.2) . Стойка 3 размещается на детали 6 таким образом, что капля 8 оказывается под электродом 1, который путем перемещения стакана 2 доводят до электрического контакта с контролируемой
;поверхностью (фиг.3) . По трубке 5 подают охладитель и замораживают ,каплю 8 воды. В результате фазового перехода от жидкого к твердому состоянию объем образовавшегося из ° капли 8 льда оказывается большим,: чеМ исходный объем капли 8. Электрод 1 поднимается над поверхностью детали
6 на величину 11 (фиг. 4) . Далее с помощью блока 7 производят измерение величины электрической емкости между электродом 1 и деталью 6, связь ! которой с параметром, характеризую- щим шероховатость поверхности, может быть определена, например, с помощью формулы
fS
C= K
h+R где К вЂ” постоянный коэффициент;
E — диэлектрическая проницаемость замороженной воды {для дистиллированной воды = г,зф
S — - площадь электрода 1
h — расстояние между поверхностью электрода и вершинами высту", пов контролируемой поверхноСти;
R — параметр, характеризующий шероховатость поверхности (расстояние между плоскостью, прилегающей к вершинам неровностей, и плоскостью, секущей неровности так, B, j
Составитель Л. Гуськов
Редактор С.Саенко Техред А.Бабинец КорректорЪ.Луговая
Заказ 9598/29 Тираж 586 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 что объем материала выступов над плоскостью равен объему впадин под ней).
Вследствие того, что условия для расширения капли воды в процессе замораживания по различным направлениям различны расширение происходит практически беспрепятственно только в направлении нормали к шероховатой поверхности), величина
h может лежать в пределах h (0,09-0,27)R-, что и должно учитываться при оценке точности производимых измерений.! 30735 4
Использование изобретения позволяет существенно упростить измерение шероховатости контролируемой поверхности путем исключения влия5 ния износа диэлектрической прослойки (диэлектрик при каждом замере обновляется.
При этом электрические и механи10 ческие характеристики замороженной воды однородны и стабильны во времени и не нуждаются в дополнительном контроле, способ удобен для реали- зации в производственных условиях.