Назначение
Приборы для измерений параметров шероховатости поверхности Surftest SJ-500, Surftest SV-2100, Surftest SV-3100, Surftest SV-3000 CNC серии 178 (далее - приборы) предназначены для измерений параметров шероховатости поверхностей деталей, сечение которых в плоскости измерения представляет прямую линию (образующие цилиндрических поверхностей; отверстия; плоские поверхности, криволинейные поверхности в пределах хода щупа) в цехах и лабораториях промышленных предприятий различных отраслей машиностроения, научноисследовательских институтов, метрологических центров.
Описание
Приборы представляют собой контактные устройства для измерений параметров шероховатости поверхности по принципу безопорного ощупывания трех типов: портативные Surftest SJ-500 (рис. 1), стационарные настольные механизированные Surftest SV-2100, Surftest SV-3100 (рис. 2), с ЧПУ Surftest SV-3000 CNC (рис. 3). Каждый из приборов Surftest SV-2100, Surftest SV-3100, Surftest SV-3000 CNC имеет несколько типоразмеров, которые маркируются в зависимости от соотношений размеров гранитной плиты и высоты колонны H4, H8,S4, S8, W4, W8.
Действие приборов основано на принципе ощупывания неровностей исследуемой поверхности алмазной иглой (щупом) и преобразования возникающих при этом механических колебаний щупа в изменения напряжения, пропорциональные этим колебаниям, которые усиливаются и преобразуются в микропроцессоре. Результаты измерений выводятся на монитор компьютера для выполнения дальнейших расчетов.
На гранитной плите смонтирована колонна с ручным или автоматическим управлением, на которой крепится привод с установленным в нем датчиком. В зависимости от модели приборы могут быть оснащены щупом с углом при вершине 60° радиусом 2 мкм или щупом с углом при вершине 90° радиусом 5 мкм, с измерительным усилием на измеряемую поверхность 0,75 мН или 4 мН соответственно. Деталь устанавливается на специальном столике или непосредственно на плите. Компьютер подключен к датчику, приводам и элементам управления перемещениями. Управление всеми автоматизированными перемещениями осуществляется от блока управления или компьютера (Surftest SJ-500, Surftest SV-2100), либо от меню программного обеспечения, установленного на ПК для Surftest SV-3100, Surftest SV-3000 CNC.
Измерительный преобразователь приборов представляет собой индуктивный датчик. Для расширения области использования, приборы могут быть снабжены щупами, которые различаются размером, длиной вылета и формой иглы, что позволяет измерять шероховатость на большой номенклатуре деталей, а так же моторизованными столиками, имеющими перемещения по оси Y и поворот вокруг вертикальной и горизонтальной осей.
Приборы Surftest SV-3100, Surftest SV-3000 CNC могут дополнительно комплектоваться моторизованным столом, обеспечивающим перемещение по оси Y и поворотными столами различных конструкций в зависимости от измерительных задач.
Привод прибора Surftest SJ-500 имеет функцию поворота щупа на 90° для измерений шероховатости поверхности в труднодоступных местах, а также деталей типа коленчатых валов.
Рисунок 1 - Общий вид приборов Surftest SJ-500
Рисунок 2 - Общий вид приборов Surftest SV-2100, Surftest SV-3100
Рисунок 3 - Общий вид приборов Surftest SV-3100 CNC
Программное обеспечение
Приборы имеют в своем составе программное обеспечение FORMTRACEPAK, разработанное для конкретных измерительных задач и осуществляет также функции управления процессом измерений.
Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| FORMTRACEPAK | FORMTRACEPAK | V5.X | Код доступа | - |
Программное обеспечение и его окружение являются неизменными, средства для программирования или изменения метрологически значимых функций отсутствуют.
Защитой ПО являются лицензионные файлы, жестко привязанные к МАС адресу сетевой карты процессорного блока компьютера или флеш-ключу, что позволяет предотвратить неавторизованное использование ПО. Защита программного обеспечения приборов соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Таблица 2
| Модель | SJ-500 | SV-2100 M4 | SV-2100 S4 | SV-2100 H4 | SV-2100 W4 |
| Диапазон перемещения щупа | ось Х | От 0 до 50 мм | От 0 до 100 мм |
| Разрешение | ось Х | 0,05 мкм |
| Диапазон измерений/Разрешение | ось Z1 | От 0 до 800 мкм/0,01 мкм; от 0 до 80 мкм/0,001 мкм; От 0 до 8 мкм/0,0001 мкм |
| Пределы допускаемой относительной погрешности по параметру Ra | % | ±2 |
| Допускаемое отклонение от прямолинейности перемещения по оси Х | ось Х | 0,2 мкм/50 мм | 0,15 мкм/100 мм |
| Метод измерения | ось Х | Керамические направляющие/линейная шкала |
| ось Z | Индуктивный датчик |
| ось Z2 | - | Шкала ABS |
| Щуп | | угол 60°, радиус 2 мкм (угол 90°, радиус 5 мкм) |
| Измерительное усилие | мН | 0,75 (4) |
| Измеряемые параметры | | Ra, Rc, Ry, Rz, Rmax, R3z, Rt, Rp, Rv, Rq, RPc, Sm, S, Pc, mr©, 5c, mr, tp, Htp, Lo, Lr, Ppi, HSC, Аа, Aq, Ku, Sk, Rpk, Rvk, Rk, Mr1, Mr2, A1, A2, Vo, 1a, 1q, R, AR, Rx, W, AW, Wx, Wte (43 параметра) |
| Фильтры | | Гаусс, 2CR75, PC75 |
| Отсечка шага | Хе, мм | 0,025; 0,08; 0,25; 0,8; 2,5; 8; 25; 80 |
| 1s, мкм | 0,25; 0,8; 2,5; 8; 25;80; 250; без отсечки |
| Диапазон вертикального перемещения | ось Z2, мм | - | От 0 до 350 | От 0 до 550 |
| Разрешение | ось Z2 | - | - | 1 мкм |
| Размеры плиты, не более -длина; -ширина | мм | - | 600 450 | 1000 450 |
| Габаритные размеры, не более -ширина, -глубина -высота | мм | 425 94 160 | 716 450 863 | 766 482 966 | 766 482 1166 | 1166 482 1176 |
| Масса, не более | кг | 6,7 | 14 | Ю | 150 | 220 |
Таблица 3
| Модель | SV-3100 S4 | SV-3100 H4 | SV-3100 W4 | SV-3100 S8 | SV-3100 H8 | SV-3100 W8 |
| Диапазон перемещения щупа | ось Х | От 0 до 100 мм | От 0 до 200 мм |
| Разрешение | ось Х | 0,05 мкм |
| Диапазон измерений/ Разрешение | ось Z1 | От 0 до 800 мкм/0,01 мкм; от 0 до 80 мкм/0,001 мкм; от 0 до 8 мкм/0,0001 мкм |
| Пределы допускаемой относительной погрешности по параметру Ra | % | ±2 |
| Допускаемое отклонение от прямолинейности перемещения по оси Х | ось Х | (0,05+0,001L) мкм, где L длина перемещения в мм | 0,5 мкм/200 мм |
| Метод измерений | ось Х | Керамические направляющие/линейная шкала |
| ось Z1 | Индуктивный датчик |
| ось Z2 | Шкала ABS |
| Щуп | | угол 60°, радиус 2 мкм (угол 90°, радиус 5 мкм) |
| Измерительное усилие | мН | 0,75 (4) |
| Измеряемые параметры | | Ra, Rc, Ry, RyDIN, Rz, RzDIN, Rmax, R3z, R3y, Rt, Rp, Rv, Rq, RPc, Sm, S, Pc, mr©, 5c, mr, mrd, tp, Htp, Lo, Lr, Ppi, HSC, Aq, Ku, Sk, Rpk, Rvk, Rk, Mr1, Mr2, A1, A2, Vo, 1a, 1q, R, AR, NR, NCRX, CPM, SR, SAR, Rx, W, AW, Wx, Wte, NW, SW, SAW |
| Фильтры | | Гаусс, 2CR75, 2CRPC75, 2CRPC50, 2CR75, 2CR50 |
| Отсечка шага | 1c, мм | 0,0025; 0,08; 0,25; 0,8; 2,5; 8; 25; 80 |
| 1s, мкм | 0,25; 0,8; 2,5; 8; 25;80; 250; без отсечки |
| Диапазон вертикального перемещения | Ось Z2, мм | От 0 до 300 | От 0 до 500 | От 0 до 300 | От 0 до 500 |
| Разрешение | ось Z2 | 1 мкм |
| Размеры плиты, не более -длина; -ширина | мм | 600 450 | 1000 450 | 600 450 | 1000 450 |
| Габаритные размеры, -ширина, -глубина -высота | мм | 756 482 966 | 756 482 1166 | 1156 482 1176 | 756 482 966 | 756 482 1166 | 1156 482 1176 |
| Масса, не более | кг | 140 | 150 | 220 | 140 | 150 | 220 |
Таблица 4
| Модель | SV-3000CNC-S | SV-3000CNC-H |
| Диапазон перемещения щупа | Ось Х | От 0 до | 200 мм |
| Разрешение | Ось Х | 0,05 | мкм |
| Допускаемое отклонение от прямолинейности перемещения | Ось Х | 0,5 мкм/200 мм |
| Диапазон перемещений | Ось Z2 | От 0 до 300 мм | От 0 до 500 мм |
| Разрешение | Ось Z2 | 0,05 | мкм |
| Диапазон измерений/ Разрешение | Ось Z1 | От 0 до 800 мкм/0,01 мкм; от 0 до 80 мкм/0,001 мкм; от 0 до 8 мкм/0,0001 мкм |
| Пределы допускаемой относительной погрешности прибора по параметру Ra | % | ±2 |
| Диапазон перемещений | Ось Y | От 0 до 200 мм | - | От 0 до 200 мм |
| Разрешение | Ось Y | - | 0,05 мкм | - | 0,05 мкм |
| Допускаемое отклонение от прямолинейности перемещения | Ось Y | - | 0,5мкм/200 мм | - | 0,5мкм/200 мм |
| Пределы допускаемой погрешности перемещения | Ось Y, мкм | - | ±(2+2L/100), где L -расстояние между двумя точками, мм | - | ±(2+2L/100) , где L -расстояние между двумя точками, мм |
| Размеры стола, не более -длина; -ширина | мм | - | 200 200 | - | 200 200 |
| Диапазон наклона | а | 0 - 45° (против часовой стрелки), 0 - 10° (по часовой стрелке) |
| Разрешение | а, ° | 0,000225 |
| Щуп | | угол 60°, радиус 2 мкм (угол 90°, радиус 5 мкм) |
| Измерительное усилие | мН | 0,75 (4) |
| Измеряемые параметры | | Ra, Rc, Ry, RyDIN, Rz, RzDIN, Rmax, R3z, R3y, Rt, Rp, Rv, Rq, RPc, Sm, S, Pc, mr, 5c, mr, mrd, tp, Htp, Lo, Lr, Ppi, HSC, Aq, Ku, Sk, Rpk, Rvk, Rk, Mr1, Mr2, A1, A2, Vo, Xa, Xq, R, AR, NR, NCRX, CPM, SR, SAR, Rx, W, AW, Wx, Wte, NW, SW, SAW |
| Фильтры | | Гаусс, 2CR75, 2CRPC75, 2CRPC50, 2CR75, 2CR50 |
| Отсечки шага | Хе, мм | 0,0025; 0,08; 0,25; 0,8; 2,5; 8; 25; 80 |
| Xs, мкм | 0,25; 0,8; 2,5; 8; 25;80; 250; без отсечки |
| Размеры плиты, не более -длина; -ширина | мм | 750 600 |
| Габаритные размеры, не более -ширина, -глубина -высота | мм | 800 620 1000 | 800 620 1200 |
| Масса, не более | кг | 240 | 250 |
Таблица 5
| Модель | SJ-500 | SV-2100 | SV-3100 | SV-3000CNC |
| Диапазон рабочих температур, °C | От 15 до 25 | от | 15 до 25 |
| Диапазон температур при хранении, °C | от-10 до 50 |
| Допустимая влажность воздуха при измерении, % | от 20 до 80 |
| Допустимая влажность воздуха при хранении, % | от 5 до 90 |
| Источник питания | от 100 до 240 | от 100 до 120, от 200 до 240 |
| Напряжение, В |
| Частота, Гц | 50 - 60 |
| Мощность, В^А | 75 | 140 | 500 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на Руководство по эксплуатации прибора типографским методом, на панель блока прибора методом наклейки.
Комплектность
Приборы для измерений шероховатости поверхности Surftest SJ-500, Surftest SV-2100, Surftest SV-3100, Surftest SV-3000 CNC серии 178 поставляются в комплекте:
Таблица 6
| Модель прибора | SJ-500 | SV-2100 | SV-3100 | SV-3000CNC |
| Привод | + | + | + | + |
| Датчик | + | + | + | + |
| Блок управления | + | + | - | - |
| Установочная мера шероховатости | + | + | + | + |
| Стойка | -/+ | + | + | + |
| Гранитная плита | -/+ | + | + | + |
| ПК | - | + | + | + |
| ПО Formtracepak | -/+* | + | + | + |
| Стол | - | - | - | + |
| Руководство по эксплуатации | + | + | + | + |
| Методика поверки | + | + | + | + |
* Доступно по дополнительному заказу
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МП 56792-14 «Приборы для измерений шероховатости поверхности Surftest SJ-500, Surftest SV-2100, Surftest SV-3100, Surftest SV-3000 CNC серии 178. Методика поверки», разработанным и утвержденным ФГУП «ВНИИМС» 14 октября 2013 г.
Основные средства поверки: эталонные меры 1-го разряда для поверки приборов для измерений шероховатости поверхности по ГОСТ 8.296-78.
Нормативные документы
ГОСТ 8.296-78 «ГСИ. Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений параметров шероховатости Rmax и Rz в диапазоне 0,025... 1600 мкм».
Техническая документация фирмы Mitutoyo Corporation, Япония.
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным.
