Мера толщины покрытия для поверки толщиномеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет проводить градуировку и поверку толщиномеров для измерения толщин однои многослойных покрытий на внутренних циллиндрич-еских поверхностях деталей на всем диапазоне измерения толщины многослойного покрытия при конкретном сочетании материалов основания и многослойного покрытия и с учетом толщин его отдельных слоев. Мера толщины покрытия содержит основание и многослойное покрытие на цилиндрической поверхности дна паза. На поверхности покрытия вьшолнены две канавки треугольного сечения глубиной S, Оси канавок параллельны торцовым поверхностям основания и вьшолнены от них на расстоянии 1. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

< 11 4 С 01 В 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СЮ

С1

С Р

СО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4225548/25-28 (22) 22.04.87 (46) 15,10.88. Вюл. К- 38 (71) Таллинский политехнический институт .(72) P.À.Ëààíåîòñ и В.С.Ц1ипцов (53) 620.179.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1193450, кл. G 01 В 7/06, 1984, (54) МЕРА ТОЛЩИНЫ ПОКРЫТИЯ ДЛЯ ПОВЕРКИ ТОЛЩИНОМЕРОВ (57) Изобретение позволяет проводить градуировку и поверку толщиномеров для измерения толщин одно- и многоÄÄSUÄÄ 1430733 А1 слойных покрытий на внутренних циллиндрических поверхностях деталей на всем диапазоне измерения толщины многослойного покрытия при конкретном сочетании материалов основания и многослойного покрытия и с учетом толщчн его отдельных слоев. Мера толщины покрытия содержит основание и многослойное покрытие на цилиндрической поверхности дна паза. На поверхности покрытия выполнены две канавки треугольного сечения глубиной S. Ocu канавок параллельны торцовым поверхностям основания и выполнены от них на расстоянии 1, 2 ил, 1430733

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при настройке, градуиронке и поверке толщиномерон для измерения толщин одно- и многослойных покрытий в трубах и на криволинейных внутренних поверхностях.

Цель изобретения — повьппение точности при поверке толщиномеров покрытий на внутренних поверхностях трубчатых деталей за счет более точной аттестации толщины покрытий и исключения влияния кривизны внутренних

Поверхностей трубчатых деталей. 5

На фиг,1 изображена мера толщины покрытия, вид спереди; на фиг,2— то же, вид сверху.

Мера содержит основание 1, на верхней поверхности которого выполнен по- 20 луцилиндрический паз 2. Радиус кривизны К паза 2 выбран равным среднему значению диапазона радиусов кривизны внутренних поверхностей измеряемых деталей, при котором крайние ра- 25 диусы кривизны еще не влияют на покаЗания поверяемых толщиномерон. Ось полуцилиндра находится выше поверхности основания 1 на величину а. Многослойное покрытие 3 (на чертеже по- ЗО крытие — двухслойное: подслой толщиной h и верхний слой толщиной h ) нанесено по всей поверхности паза 2 равномерно. На поверхности паза 2 с многослойным покрытием 3 на расстоянии 1, ныбранном из условия О, IL 1 ф 0,25L, где Ь вЂ” длина основания 1

От противоположных торцовых поверхностей основания 1 выполнены две параллельные основаниям полуцилиндров канавки 4 треугольного сечения с углом при вершине треугольника eL . При этом значения угла о выбраны из условия 90 оа 120 . Канавки 4 треугольного сечения выполнены глубиной S, 45 которая больше суммарной толщины многослойного покрытия 3, Предложенная мера изготовляется следующим образом.

Из мятериала ОснОВы изгОтаВлиВают 50 тело в виде параллелепипеда, объем которого содержит два оснонания 1.

8 теле выполняют полуцилиндрический паз 2 с радиусом R, соответствующим допуском цилиндричности и необходимыми параметрами шероховатости поверхности. На полуцилиндрическую поверхность паза 2 наносят одно- или многослойное покрытие 3. Устанавливают тело в токарный или расточный станок, где резцом на расстоянии 1 от торцовых поверхностей отверстия точат две канавки глубиной S от hosepxности свободного слоя покрытия с углом профиля К, соответствующим углу режущих кромок резца, Для повышения точности определения толщин слоев многослойного покрытия 3 угол < профиля канавок 4 выбирают из условия о >

90 ы « 120 . В результате вьппеуказанных действий на боковых поверхностях . канавок 4 остаются межслойные линии

S многослойного покрытия 3. Далее тело разрезают пополам, и две меры готовы к аттестации толщин отдельных слоев °

Выполнение канавок 4 глубиной больше толщины одно- или многослойного покрытия необходимо для образования межслойных линий 5 между дном паза 2 и первым слоем многослойного покрытия 3, т.е, для образования линий 5 сечения поверхности, ограничивающей слой вещества покрытия, с боковыми поверхностями канавок 4, Угол при вершине треугольника (угол профиля канавок 4)oC выбран в о пределах . в пределах, от 90 до 120 по следующим соображениям, При угле профиля канавок 4, равном 90 (фиг,2), измеренные значения расстояний Ь,, b,... b „ соответствуют значениям толщин соответствующих слоев многocJIQH ного покрытия 3. При увеличении угла профиля о4, измеренные микроскопом расстояния Ь,, Ь,...,Ъ„ становится уже большими по отношению к толщинам соответствующих слоев, так как коэффициент передачи увеличивается и,следовательно, увеличивается точность определения толщин слоев многослойного покрытия 3. С увеличением угла о

К свыше 120 повысилась бы точность определения толщины покрытия 3, но из-за гехнологии выполнения канавок

4 и вследствие ухудшения образования межслойных линий выполнение канавок о

4 с углом профиля свыше 120 не дает, положительных результатов, поэтому оптимальным диапазоном значений угла профиля канавок 4 является диапазон от 90 до 120

Толщины отдельных слоев определяют по результатам измерений Ъ,,Ь

Ъ между межслойными линиями 5 с пбh мощью измерительного микроскопа и по значениям угла оС профиля канавки 4, 1430733

После этих операций мера готова для градуировки и поверки по ним толщиномеров для измерения толщин слоев на внутренних цилиндрических поверхнос5 тях, При толщине многослойного покрытия 3 меры более 100 мкм целесообразно измерять толщину слоев покрытия микроскопом на боковых поверхностях 10 канавок 4, направляя пучок света микроскопа перпендикулярно боковым поверхностям, или определять толщину слоев покрытия 3 в сечении канавок 4 верхней плоскостной поверхности ос- 15 нования меры. Это повышает точность определения толщин слоев многослойного покрытия 3 на цилиндрическом дне предлагаемой меры.

При градуировке и поверке толщино- 20 меров многослойных внутренних покрытий датчик толщиномера помещают на участок 6 поверхности покрытия, который ограничен двумя канавками 4.

Показания толщиномера сравнивают с 25 аттестованной толщиной покрытия меры, т,е, суммарной толщиной покрытия 3, учитывая также толщины отдельных слоев этого покрытия.

Выполнение двух канавок 4 тре- 30 угольного сечения на поверхности многослойного покрытия 3 меры позволяет повысить точность определения толщины слоя многослойного покрытия 3 на участке 6, ограниченном канавками 4, так как этот участок поверхности меры имеет наиболее равномерное многослойное покрытие 3 по толщине.

Канавки 4 выполнены от крайних торцовых поверхностей основания 1 на расстоянии 1, выбранном из условия

0,1L - 1 и 0,25L, где L — длина основания. В диапазоне значений 1, равном 0,10 — 0,25 длины основания L, толщина многослойного покрытия 3 на внутренней полуцилиндрической поверхности является равномерной при гальваническом нанесении многослойного покрытия 3.

Фор мула изобретения

Мера толщины. покрытия для поверки толщиномеров, содержащая основание, паз на одной из его поверхностей и одно- или многослойное покрытие, равномерно нанесенное в паз, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности при проверке толщиномеров покрытий на внутренних поверхностях трубчатых деталей, паз выполнен полуцилиндрическим, а на поверхности паза с покрытием на расстоянии 1 от противолежащих торцов основания, выбранном из условия

0,1L 1 « 0,25L, где L — длина основания, выполнены параллельные основаниям полуцилиндров две канавки треугольного сечения с углом при вершио о не треугольника 90 0 (120 и глубиной, большей толщины покрытия.

1430733

Составитель И, Рекунова

Редактор А.Маковская Техред A. Кравчук Корректор Н. Король

Заказ 5330/40 Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4