Микрогеометрия поверхностей деталей, методы ее оценки и контроля.

Как известно микрогеометрия поверхности есть отклонение реальной поверхности от идеальной с относительно малыми шагами. Известно также, что микрогеометрия существенно влияет на два десятка эксплуатационных свойств поверхности. Это практически означает, что нормировать (задавать на чертеже микрогеометрию) имеет смысл только для тех свойств поверхности, на которые она существенно влияет и, что еще более важно, нормировать нужно не любую микрогеометрию, а наилучшую для интересующего нас эксплуатационного свойства поверхности. Реальная оптимизация микрогеометрии возможна, при выполнении следующих условий:

• нужно знать оптимальную микрогеометрию для конкретного свойства поверхности;
• при нормировании нужно точно описать эту оптимальную микрогеометрию;
• нужно знать методы и режимы обработки, обеспечивающие заданную микрогеометрию;
• нужно уметь быстро, надежно и экономично контролировать соответствие полученной микрогеометрии с заданной.

Традиционные источники повышения качества изделий, к которым относятся повышение точности при изготовлении и ремонте и использование конструкционных материалов с улучшенными свойствами, почти исчерпаны и сопряжены с сильно возрастающими экономическими затратами и техническими сложностями. Предлагаемые методы оптимизации микрогеометрии функциональных поверхностей и технологических остаточных напряжений в поверхностных слоях деталей не только не требуют повышения затрат на изготовление и ремонт изделий, но во многих случаях обеспечивают их снижение при значительном повышении качества изделий. Снижение затрат при оптимизации указанных выше характеристик объясняется тем, что ее отсутствие чаще всего сопровождается не обоснованно завышенными требованиями к этим характеристикам. Продолжать игнорировать возможности этой оптимизации - непозволительная для нас роскошь. Например, наши исследования долговечности роликовых направляющих позволили только за счет оптимизации микрогеометрии повысить ресурс этих направляющих в 2 раза.
Уже давно доказано влияние микрогеометрии поверхностей на два десятка их функциональных свойств.

На рис.3.3 заштриховано функции, которое можно изменять в зависимости от степени важности или ответственности деталей. Если графическое изображение функции контролируемой поверхности не выходит за пределы поля допуска, значит его микрорельеф близок к оптимальному (эталонному). Современные программные средства позволяют в автоматическом режиме сравнивать и устанавливать степень различия не только сравниваемых графических изображений функций, но и самих профилей и даже микротопографий поверхностей. Непараметрический метод оценки и контроля микрогеометрии не только позволяет сравнительно просто решать задачи ее оптимизации для любого конкретного функционального свойства, но и более достоверно исследовать и устанавливать закономерности влияния микрогеометрии на эти свойства, и, что не менее важно, закономерности влияния различных факторов на формирование и изменение самой микрогеометрии.