Кафедра меңгерушісі И. А. Шумейко

ОӘК торағасы__________________ Ж.Е. Ахметов

Факультет деканы _________________Т.Т. Тоқтағанов «___»________20__ ж.

ЖжӘҚБ бастығы_________________ А.А. Варакута «___»_________20__ ж.

Университет оқу-әдістемелік кеңесімен құпталды

«____»____________20___ж., хаттама №____

МЕСТ 25142 (СТ СЭВ 1156) бойынша бекітілген кедір−бұдыр беттің тегіс еместігі салыстырмалы кіші негізгі базалық ұзындық көмегімен бөлінуінің жиынтығын атайды.

Базалық ұзындық − кедір − бұдыр беттің тегіс еместігін сипаттайтын базалық ұзындық.

Базалық сызық (бет) − берілген геометриялық формасы беттің параметрлерін бағалауда қолданады. Беттің кедір − бұдырлығын базалық мөлшерімен анықтайды.

Орташа профиль ұзындығы m деп қабылданып алынған базалық ұзындық, кедір−бұдырлықты есептеу жүйесін, профильдің орташа ұзындығы мен алынып, орташа ұзындық жүйесі деп атайды.

МЕСТ 2789 (СТ СЭВ 6387) бойынша бет кедір−бұдырлығын жасалу тәсілімен, материалына байланысты емес бір немесе бірнеше параметр бойынша анықтауға болады: профильдің орташа арифметикалық ауытқуы − Ra, он нүкте бойынша анықталған профиль биіктігі − Rz, тегіс емес профильдің ең үлкен биіктігі − Rmax, ауытқудың орташа қадамы − Sm, профильдің шығыңқы бетінің орташа қадамы − S, профильдің салыстырмалы тірек ұзындығы − tp (1 сурет).

Ra − базалық ұзындықта алынған профильдің абсолютті орташа арифметикалық ауытқу мағынасы:

мұндағы: − базалық ұзындық

n − базалық ұзындықта алынған нүкте саны

Y − кез − келген нүктемен орташа ұзындықтың арақашықтығы

1 сурет – Беттің кедір-бұдырлығының профилограммасы

мұндағы ең кіші ойық i нүктенің өлшенетін ұзындыққа дейінгі арақашықтығы

Ауытқудың орташа қадамы Sm − базалық ұзындықта алынған тегіс емес беттің орташа қадамы.

мұндағы n − базалық ұзындықта алынған қадам саны

Smi − ең шеткң нүктемен шектелген және көрші екі нүктенің қиылысқан орташа ұзындық кесіндісіне тең профиль қадамы

S − негізгі профильдің орташа қадамы

мұндағы n − төбедегі тегіс емес беттің базалық ұзындықта алынған қадамы

Si − орташа кесіндіге тең, екі ең үлкен көрші нүктелердің проекцияларының арасында орналасқан тегіс емес профиль қадамы.
1.4 Тегіс емес беттің формасына байланысты кедір - бұдырлық параметрлері

Профильдің тірек ұзындығы , bi кесіндінің ұзындығының қосындысы, Р деңгейінен бөлініп алынған материалдың эквидистантты орташа ұзындығы.

Профильдің салыстырмалы тірек ұзындығы tp − ол профильдің салыстырмалы тірек ұзындығының базалық ұзындыққа қатынасына тең

Профильдің тірек ұзындығын профильдің қимасының деңгейінде, берілген шығыңқы ұзындық пен қиылысқан эквидистантты ұзындық арақашықтығымен анықтайды. Шығыңқы профильдің ұзындығы деп − ең жоғарғы нүктеден өткен эквидистантты орташа ұзындықты айтамыз.

МЕСТ 2309 (СТ СЭВ 1632) бойынша беттің кедір - бұдырлығын сызбамен жасалған бөлшектерде, жасалу әдісімен құрылысына байланысты емес белгіленеді. Кедір – бұдырлығы конструкцияда негізделмеген беттерде кедір – бұдырлық белгіленбейді. 2.а суретте кедір – бұдырлық мағынасының құрылымы берілген.

Беттің кедір – бұдырлығын белгілегенде, өндеу түрі конструкцияда қойылмаса, 2.б суретінде берілген белгіні қолданады. Бұл таңба ең оңтайлы . Егер материал бетін қабатты алу арқылы жасалса, беттің кедір – бұдырлығын 2.в белгіленеді. Мысалы, қайрау, фрезерлеу, тегістеу. Беткі қабатты алмай жасалған бөлшек 2.г белгісімен белгіленеді. Мысалы: құю, илемдеу, соғу. Өнделмеген беттің кедір – бұдырлығын да сол белгі мен белгілейді. Беттің кедір – бұдырлық параметрі Ra символсыз көрсетеді. Мысалы: 0,5 басқа параметрлер үшін Rmax6,3; Sm0,63; Rz62; 70. Мұнда ең үлкен босатылған параметр өлшемінің мағынасы көрсетіледі, ал кіші өлшемі шектелмейді. Беттің кедір – бұдырлық өлшемінің диапазонын көрсеткенде екі жолға сыйдырады. Жоғарғы жолда үлкен ауытқуға тең параметр жазылады.

1,00 0,080 0,80

0,63 0,032 0,32

Бөлшек бетінің кедір – бұдырлығын сапалы анықтау, үлгілердің немесе үлгілі бөлшектердің көзбен немесе қолмен салыстыру арқылы жүргізіледі. МЕСТ 9378 механикалық өңдеумен алынған, үлгінің кедір – бұдырлығын тағайындауда гальванопластика бойынша оң іздерді алу және пластмасса іздерін бетке жағу қолданылады. Әрбір үлгіде өңдеу түрімен параметр өлшемі мкм мен көрсетіледі. Беттің кедір – бұдырлығын көзбен анықтауда, дәлдігі жоғары болу үшін салыстырмалы түрде микроскоп, лупа қолданады.

2 сурет − Беттің кедір – бұдырлық құрылымының белгіленуі

Осы жұмыста тетіктің беттің кедір-бұдырлығының анықтау үшін ауыспалы объективтермен МИС−11 микроскобы қоданылады. Объективтердің сипаттамаларды 2 кестеде келтірілген.

2 кесте

Кедір­бұдыр-лықты бойынша өлшеу аумағы, мкм	Объектив шифрі	Фокустық арақашықтық F, мм	Микроскоптың бөлік құны, Е	Объектив үлкеюі	Өлшеу қателігі, %
80−10	ОС−39	25,9	0,13	5,9	6−22
20−6,3	ОС−40	13,9	0,30	10,6	10−25
10−3,2	ОС−41	8,2	0,37	18	12−30
3,2−1,6	ОС−42	4,3	0,50	34,5	25−32

2 МИС – 11 микроскоптың бейнелеуі
МИС – 11 микроскобының жұмыс істеу принципі зерттелетін беттің профилін алуда, көлбеу түскен жарық шоғының түсуіне негізделген. 4 суретте оптикалық микроскоптың принципті сызбасы көрсетілген. Жарық шоғы саңылау арқылы диафрагма (1), содан кейін обьективке (2) түсіп, бетті жарықтандырады. Зерттелген бетке түскен (3) жарық шоғы 45° түседі. Беттің тегіс еместігі, жарық сәулелері жарық бетке түскенде ығысады. Жолақтын формасы зерттелетін профиль формасына тең. Қисайған жарық жолағы микроскоптағы обьективте (4) көрініп, окулярдің фокальді жазықтықтығына (5) түсіріледі. Микроскоп төрт ауыспалы, үлкею шегі 5,9-34,5 дейін жететін обьективі бар. Микроскоп көмегімен зерттелетін бетті суретке түсіруге мүмкіндік береді. Суретке түсіру үшін фотоотырғызу қолданылады. МИС – 11 оптикалық микроскобының көру аймағы кіші диаметрлі стандартқа сәйкес емес ұзындыққа тең.

МИС – 11 оптикалық микроскопының жалпы көрінісі 5 суретте көрсетілген. Микроскоп ауқымды негізге (1), вертикальді бағыттаушы білік бекітіліп (2), бұрандамасымен (4) кронштейнге (3) орнатылады.

Кронштейнге өткізуші (5) жалғанып, бақылау микроскобымен (6) жарықтандыру микроскобы (7) бір − бірімен 45° бұрышта орналасуына мүмкіндік береді. Бақылау микроскобында екі микрометрлік бұрама (9) отырғызу орналасқан. Бұрама микроскоптың орын ауысуына көмектеседі. Микроскоп негізінде денені қоятын үстелді (11), микрометрлі бұрама (12,13) көмегі мен екі бағытта қозғауға болады. Ауыспалы жарық сүзгісі бар лампа микроскоп комплект жиынына кіреді де, зерттелетін бөлшекті жарықтандыруына қызмет етеді. Микроскоптың жарық лампасы трансформатор мен 220 В желіден қоректенеді.
3 Жұмысты орындау тәртібі

3.1 МИС – 11 оптикалық микроскоптың құрылысы мен танысу және есеп беру парағына (1.2) негізгі мәліметтерді жазу.

3.2 Желіге микроскопты қосып, өткізгіш (5) қозғалысының көмегімен, үстелге (11) қатысты окулярдың көрінісін саңылаудан алу.

3.3 Сүзгісі бар жарықтандыру лампасын желіге қосып, бұйымды жарықтандыру арқылы көрінісіне жету.

3.4 Жарық саңылауындағы бес шығыңқы және бес ойық нүктеде өлшеу жүргізіп, мәліметтерді кестеге жазу.

3.5 Өлшеуден кейін МИС – 11 құрылғысын желіден өшіру.

3.6 Формула бойынша Rz параметрінің нақты өлшемін анықтап, 3 кестеге жазу.

3.7 Беттің кедір − бұдырлық үлгісі бойынша бөлшектің кедір − бұдырлығын анықтап, кестенің сәйкес бөлігіне енгізу.

3.8 Үлгімен жұмыс істеп біткен соң, үлгілерді қораптың сәйкес ұяшығына салу.

3.9 МИС – 11 микроскоптан алынған нәтижені оқытушы берген мәліметпен салыстыру.

3.10 Нәтиже бойынша бұйымның жарамдылығын анықтап, нәтижені оқытушыға көрсету.
3 кесте

Көрсеткіш атауы	Сандық мәні
Жарық саңылуының шығыңқы нүктесінің биіктігі,
Жарық саңылуының ойыс нүктесінің биіктігі ,
Жарық саңылуының орташа тегіс емес өлшемі,
Бөлшек бетінің нақты профильнің биіктігі, Rz, мкм, (МИС−11)
Бөлшек бетінің нақты профильнің биіктігі Rz, мкм (кедір-бұдырлығының үлгілері)
Бөлшектің бетінің керекті мәні, Rz, мкм

4 сурет МИС – 11 оптикалық микроскоптың принципиалды сызбасы

5 сурет МИС−11 микроскоптың жалпы көрінісі

Бөлімнің 3.4 пункті бойынша өлшеулер келесі жағдайда өтеді: насадка (8) мен айналдырып горизонтальді сызықты параллель етіп аламыз. Сол кезде жарық саңылауы горизонталь дененің бойында бақылау шегінде орналасуы керек (6.а). Винт көмегімен (9) горизонтальді сызық өлшенетін беттің алдымен шығыңқы нүктесін, содан кейін ойыс жерін өлшеп, нәтижесін кесеге енгіземіз.(6.б). Нәтижені үш өлшемді сан мен есептейміз. Бірінші саны екі еселенген штрих шкаласы мен, қалған екеуі микрометрлі винттің барабанымен (9) өлшенеді. Микроскоптың көру аймағында бес шығыңқы және бес ойыңқы нүктелер көрінбесе, бұрандамен (13) бөлшекті үстелге қатысты қозғау керек.

E − микроскоптың бөлік құны (2 кесте).

Бөлшек бетінің кедір- бұдырлығын үлгімен анықтаған кезде:

1) бірінші бөлшекті қарап, өндеу түрін айқындаймыз. (Фрезерлеу, ыспалау т.б)

2) үлгілер ішінен керекті жазуы бар үлгіні аламыз. Үлгіні таңдау кезінде: айналатын дөнелерге − дөңес пластина, ойық денелерге − ойыс пластина, жазық беттерге − тегіс пластина таңдау қажет.

3) бақыланатын бетке тізбекті түрде алынған үлгілерді қойып, кедір - бұдырлықтың нақты класын анықтаймыз.

Үлгілер МЕСТ 2789 тең болғандықтан, алынған нәтиже Rz және Ra мәніне сәйкес келеді (4 кесте).
Жұмыс есебінде:

1) Жұмыстың қысқаша мақсаты.

2) МИС – 11 оптикалық микроскоптың негізгі метрологиялық мінездемесі мен кедір − бұдырлық үлгілері.

3) МИС – 11 құрылғысының сызбасы.

4) Өлшеу нәтижесі мен есептеу кестесі (3 кесте) болу керек.

4 кесте

Кедір- бұдырлық классы (МЕСТ 2789)	Кедір − бұдырлық параметрлерінің ең үлкен шамасы, мкм (МЕСТ 2789)		Базалық ұзындық, мм
1	80	320	8
2	40	160	8
3	20	80	8
4	10	40	2,5
5	5	20	2,5
6	2,5	10	0,8
7	1,25	6,3	0,8
8	0,63	3,2	0,8
9	0,32	1,6	0,25

5.1 Тәжірибе жасауға МИС – 11 оптикалық микроскоптың жұмыс істеу принципі мен құрылысымен танысқан студенттер ғана жіберіледі.

5.2 Микроскоптағы өлшеулер тек оқу шеберінің рұқсаты мен жүргізіледі.

5.3 Желіге қосу алдында микроскоп төмендетілген трансформаторға қосылғанын қадағалау қажет.

5.4 Өлшеуден кейін жарықтандыру лампасы мен микроскопты желіден ажырату керек.
6 Бақылау сұрақтары
1 Беттің кедір−бұдырлығы қандай параметрлермен анықталады?

2 Ra, Rz, Sm, tp дегеніміз не?

3 Базалық ұзындық нені білдіреді және қандай жолмен алынады?

4 Сызбаларда беттің кедір бұдырлығын қалай белгілейміз?

5 Беттің кедір−бұдырлығын қандай аспаптармен анықтаймыз?

6.а сурет − Бірінші есеп бойынша

6.б сурет − Екінші есеп бойынша

№2 зертханалық жұмыс - Сатылы біліктің дәлдік көрсеткішін өлшеу