Для измерения высоты неровностей по параметру Rz
(5— 11-й классов шероховатости) выпускают упрощенные щуповые пружинные
приборы ИПШ для плоских, сферических наружных и внутренних
цилиндрических поверхностей. Приборы имеют небольшие габаритные размеры
и массу, но погрешность их составляет ±0,25. Для измерения шероховатости
поверхности бесконтактным методом служат оптические приборы — двойной
микроскоп и микроинтерферометры. Действие двойного микроскопа основано
на принципе светового сечения (ПСС), который заключается в следующем.
Пучок лучей через узкую щель осветительного микроскопа направляется под
некоторым углом на поверхность контролируемой детали. Так как
поверхность детали имеет неровности, то линия пересечения световой
полосы и контролируемой поверхности копирует неровности в данном
сечении. Изображение этой кривой линии через оптическую систему второго
микроскопа (микроскоп наблюдения) проецируется в фокальную плоскость на
сетку окуляра микроскопа наблюдения, через который и ведут отсчет
показаний. Двойной микроскоп (ПСС-2) обладает хорошими оптическими
характеристиками. Он снабжен объективами, обеспечивающими одинаковую
резкость на всех, участках поля зрения, имеет встроенную фотокамеру,
позволяет производить измерение на всей базовой длине. Двойной микроскоп
предназначен для измерения высоты неровностей Rz=80-ь0,8 мкм (3—9-й
классы шероховатости). Для определения действительного значения Rz
служит окулярный микрометр, вмонтированный в микроскоп наблюдения, со
шкалы которого снимают показания.
Двойной микроскоп оснащен столиком, который может перемещаться в двух
взаимно перпендикулярных направлениях и вращаться вокруг вертикальной
оси, благодаря чему проверяемая деталь, установленная на столике, может
быть выставлена в наиболее благоприятном положении. Из-за возникновения
значительных погрешностей при измерении шероховатости на поверхностях с
большой кривизной на двойном микроскопе не рекомендуется измерять
шероховатость цилиндрических деталей диаметром менее 30 мм. При
установке детали необходимо обеспечить перпендикулярное направление
неровностей к изображению щели. На двойном микроскопе возможно также
произвести измерение шаговых размеров неровностей (по средней линии и по
вершинам неровностей). Микроскопы МИС-11 устроены аналогично двойным
микроскопам ПСС-2, и хотя имеют некоторые недостатки, их успешно
используют для измерения шероховатости поверхности по Rz и по шаговым
параметрам.
Отечественной промышленностью выпускается оптический прибор, основанный
на принципе теневого сечения (ПТС-1), сходном с принципом приборов
светового сечения. Это накладной переносной прибор с системой двух
микроскопов, который может быть установлен как на плоские, так и на
цилиндрические поверхности. Прибор не имеет отсчетных устройств для
измерения неровностей и предназначен для контроля шероховатости грубо
обработанных поверхностей с высотой неровностей Rz — 0,32-т-0,08 мкм
(1—3-й классы шероховатости); контроль производится сравнением с
делениями сетки окуляра. Если теневое изображение измеряемого профиля
укладывается между первым и вторым делениями, то это соответствует 3-му
классу шероховатости; если между первым и третьим делениями — 2-му
классу; если между первым и четвертым делениями— 1-му классу
шероховатости.
Микроинтерферометры (оптические приборы типа МИИ) предназначены для
измерения параметров шероховатости наиболее точно обработанных
поверхностей. Действие прибора основано на принципе интерференции света.
Некоторые модели интерферометров (МИИ-4) имеют устройство для
фотографирования профиля. Прибор МИИ-10 может быть использован для
измерения шероховатости поверхности в труднодоступных местах и у
внутренних поверхностей. Микроинтерферометр МИИ-12 предназначен для
измерения шероховатости с произвольным направлением неровностей
(например, после хонинго-вания, электрополирования и др.).