一、工具準(zhǔn)備
工具名稱 | 適用場景 | 測量范圍 / 精度 | 操作要點 |
---|---|---|---|
粗糙度對比樣塊 | 現(xiàn)場快速定性判斷 | Ra0.025~Ra100μm(多組標(biāo)準(zhǔn)值) | 需與被測材料、加工工藝匹配 |
粗糙度測量儀 | 精準(zhǔn)定量檢測(如軸頸、深孔腔體) | Ra0.005~Ra160μm,精度 ±10% | 需校準(zhǔn)探頭,避免磁場干擾 |
放大鏡 / 顯微鏡 | 觀察微觀劃痕、毛刺 | 5~50 倍放大 | 強(qiáng)光照射下檢查表面紋理 |
塞尺 / 間隙規(guī) | 輔助檢測配合間隙(間接反映粗糙度) | 0.02~1.0mm | 配合公差與粗糙度關(guān)聯(lián)時使用 |
二、現(xiàn)場檢測步驟
1. 粗糙度對比樣塊法(定性檢測)
適用部位:軸頸外露表面、腔體開口處等便于觀察的位置。
操作流程:
操作流程:
- 清潔表面:用無水乙醇擦拭被測部位,去除油污、銹跡(避免雜質(zhì)影響判斷)。
- 對比觀察:
- 將樣塊(如車床加工、磨床加工樣塊)緊貼被測表面,在自然光或強(qiáng)光下對比紋理;
- 重點觀察:
- 加工痕跡密度:粗糙度值越大,刀紋或磨痕越明顯(如 Ra1.6μm 可見輕微加工痕跡,Ra0.8μm 痕跡較細(xì)膩);
- 反光程度:粗糙度低的表面反光均勻,高粗糙度表面反光分散。
- 結(jié)果判斷:若被測表面紋理與樣塊中 Ra0.8~1.6μm 樣塊一致,則符合油封安裝要求;若明顯粗糙(如接近 Ra3.2μm),需研磨或拋光處理。
2. 粗糙度測量儀法(定量檢測)
適用部位:關(guān)鍵配合面(如軸頸安裝油封處、腔體密封槽),尤其是深孔、階梯軸等復(fù)雜結(jié)構(gòu)。
操作流程:
操作流程:
- 儀器校準(zhǔn):
- 開機(jī)預(yù)熱 5 分鐘,用標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)塊(如 Ra1.6μm)校準(zhǔn)探頭,確保示值誤差<±5%;
- 選擇測量參數(shù):通常檢測 算術(shù)平均粗糙度(Ra),取樣長度 2.5mm(根據(jù) ISO 468 標(biāo)準(zhǔn))。
- 安裝探頭:
- 對于軸頸(圓柱面):使用曲面探頭或加裝圓柱附件,確保探頭觸針與表面垂直;
- 對于腔體(內(nèi)孔):使用加長桿探頭或小型內(nèi)徑探頭,伸入孔內(nèi)約 10~20mm 測量。
- 多點測量:
- 軸頸:沿圓周方向均勻取 3~5 個點,每個點沿軸線方向測量 2~3 次(避免局部磨損影響結(jié)果);
- 腔體:在密封槽周向取 2~3 個截面,每個截面徑向測量槽底和槽壁粗糙度。
- 數(shù)據(jù)記錄:
- 若所有測量值均在 Ra0.8~1.6μm 范圍內(nèi),判定合格;
- 若個別點超差(如 Ra>1.6μm),用細(xì)砂紙(1000#~1500#)沿圓周方向輕輕打磨,直至復(fù)測合格。
3. 放大鏡輔助檢查(微觀缺陷排查)
適用場景:發(fā)現(xiàn)粗糙度測量值合格但油封頻繁磨損時,排查微觀裂紋或毛刺。
操作方法:
操作方法:
- 用 5~10 倍放大鏡沿加工紋理方向觀察,重點檢查:
- 軸頸表面是否有軸向劃痕(可能因裝配時工具碰撞導(dǎo)致);
- 腔體邊緣是否有翻邊、毛刺(鑄造或加工殘留)。
- 若發(fā)現(xiàn) 深度>0.05mm 的劃痕或毛刺,需用油石(粒度 400#~800#)打磨去除,再用粗糙度儀復(fù)測。
三、注意事項
1. 環(huán)境與操作影響
- 溫度控制:測量時環(huán)境溫度需穩(wěn)定在 20±5℃(溫度變化可能導(dǎo)致工件熱脹冷縮,影響觸針接觸精度)。
- 避免誤判:
- 軸頸表面若有銹跡或氧化皮,需先打磨至金屬光澤再測量;
- 腔體若為鑄造表面(非機(jī)械加工),粗糙度可能遠(yuǎn)超要求,需確認(rèn)設(shè)計圖紙是否允許(部分非配合面可放寬至 Ra6.3μm)。
2. 配合間隙關(guān)聯(lián)檢測
- 粗糙度與配合間隙需協(xié)同控制:
- 若軸頸粗糙度值低(如 Ra0.4μm),配合間隙可適當(dāng)縮?。ㄈ?0.03mm);
- 若粗糙度值高(接近 Ra1.6μm),間隙需放大至 0.05~0.08mm,避免摩擦發(fā)熱加劇油封磨損。
- 用塞尺檢測軸與腔體間隙時,若插入力明顯偏大(正常配合應(yīng)輕微阻力),可能是粗糙度超差導(dǎo)致,需優(yōu)先測量粗糙度而非盲目擴(kuò)孔。
四、不合格處理方案
問題類型 | 處理方法 | 工具 / 耗材 | 達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn) |
---|---|---|---|
粗糙度超差 | 軸頸:磨床精磨或砂紙拋光(沿圓周方向) 腔體:鏜床精鏜或研磨膏研磨 |
1500# 水砂紙、金剛石研磨膏 | Ra≤1.6μm,無明顯加工刀痕 |
局部劃痕 / 毛刺 | 油石沿紋理方向打磨,再用拋光布拋光 | 碳化硅油石、羊毛拋光輪 | 劃痕深度<0.02mm,表面光滑無手感 |
鑄造腔體粗糙 | 若為非配合面:可忽略 若為配合面:電鍍硬鉻后研磨(鍍層厚度 0.05~0.1mm) |
鍍鉻設(shè)備、研磨棒 | 鍍層表面粗糙度 Ra≤1.6μm |
總結(jié):檢測要點口訣
“清潔表面選對樣,儀器校準(zhǔn)測多點;微觀劃痕細(xì)觀察,配合間隙聯(lián)動看。”
通過定性與定量結(jié)合的檢測方法,可精準(zhǔn)判斷軸頸和腔體表面狀態(tài),確保油封安裝基礎(chǔ)精度,從源頭降低磨損風(fēng)險。若缺乏專業(yè)儀器,可委托第三方檢測機(jī)構(gòu)(如計量所)進(jìn)行周期性校準(zhǔn)檢測(建議每年至少 1 次)。
通過定性與定量結(jié)合的檢測方法,可精準(zhǔn)判斷軸頸和腔體表面狀態(tài),確保油封安裝基礎(chǔ)精度,從源頭降低磨損風(fēng)險。若缺乏專業(yè)儀器,可委托第三方檢測機(jī)構(gòu)(如計量所)進(jìn)行周期性校準(zhǔn)檢測(建議每年至少 1 次)。