Определение чистоты обработки поверхности

1. Для определения чистоты обработки поверхности необходимо точно измерить величины a и b, входящие в формулу (1). Это измерение производится с помощью винтового окулярного микрометра 18, укрепленного на тубусе микроинтерферометра. Необходимо, чтобы одна из нитей перекрестия совпадала с направлением интерференционных полос, а другая с направлением канавки (царапины) на исследуемой поверхности (Рис. 5). Это достигается поворотом винтового окулярного микрометра18 вокруг оси. Канавку, выбранную для измерения, можно привести в центр поля с помощью винтов 16 и поворотом предметного столика, который стопорится винтом 17.

2. Отсчет величин a и b производится по шкале окулярного микрометра. При этом одна из нитей перекрестия совмещается с серединой интерференционной полосы и делается отсчет N₁. Затем эта нить перекрестия совмещается с серединой следу­ющей интерференционной полосы и берется отсчет N₂ (Рис. 5). По разности отсчетов определяется расстояние между полосами:

(2).

3. Для измерения величины изгиба интерференционной полосы снова производитcя отсчет N₁, затем перекрестия совмещаются с серединой этой же полосы в месте изгиба и получается отсчет . Величина изгиба будет:

b =N₁–N₁^* (3).

4. При подстановке в (1) измеренных величин a и b, в соответствии с (2) и (3), получим глубину канавки:

(4).

5. С помощью микрометрического винта 16 исследуемая поверхность перемещается перпендикулярно канавкам обработки и через равные промежутки производится определение 10 высот микронеровностей – глубин канавок – с помощью окулярного микрометра. Результаты измерений заносятся в Таблицу 1.

Таблица 1

№ пп.	N1	N2		N1-N2	N1-	hi
1. 2. …

По формуле 4 вычисляется глубина каждой неровности h_i.

Затем вычисляется среднеарифметическое значение неровностей:

и по таблице 2 определяется класс чистоты обработки поверхности.

Таблица 2

Класс чистоты
(мкм)	0,5 – 0,8	0,25 – 0,5	0,12 – 0,25	0,06 – 0,12	До 0,06

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Изобразите оптическую схему микроинтерферометра.

2. Как образуется система параллельных интерференционных полос, и почему полосы искажаются микрошероховатостями поверхности?

3. Почему в процессе работ категорически запрещается поворачивать зеркало S₁ (вращать винт 24)? Как сказался бы поворот винта на интерференционной картине?

4. При какой примерно глубине неровностей h интерференционная картина будет нарушаться, и соседние полосы будут накладываться одна на другую?

5. Как следует из ваших наблюдений и измерений в данной работе, даже на отполированной до зеркального блеска металлической пластинке имеются неровности, глубина которых сравнима с длиной световой волны. Видимо, такие неровности не приводят к потере блеска, поверхность является зеркальной. А при какой глубине неровностей поверхность перестанет быть зеркальной?