Ocena dokładności odniesieniowych pomiarów zarysów

1630
MECHANIK NR 11/2016
Ocena dokładności odniesieniowych pomiarów
zarysów falistości części maszyn
Accuracy assessment of V-block measurements
of waviness profiles of machine parts
STANISŁAW ADAMCZAK
PAWEŁ ZMARZŁY *
Głównym celem badań było przeanalizowanie dokładności odniesieniowych pomiarów zarysów falistości. Przedstawiono
zmodyfikowaną konstrukcję przyrządu pomiarowego służącego do pomiaru odchyłki falistości powierzchni cylindrycznych metodą odniesieniową. Dokonano oceny dokładności
rozpatrywanej metody pomiarowej, bazując na eksperymentalnych badaniach porównawczych. Wyniki badań wykazały,
że modyfikacja przyrządu pomiarowego zwiększyła dokładność
odniesieniowych pomiarów zarysów falistości.
SŁOWA KLUCZOWE: metoda odniesieniowa, profil falistości,
dokładność metody, współczynnik wykrywalności
The main goal of research was to analyse the accuracy of
V-block waviness measurement. The paper presents a modified structure of measuring device used to measure waviness
deviation of cylindrical parts based on V-block method. Accuracy assessment of the presented method was carried out
based on the comparative researches. The results indicated
that modification of measuring device increases accuracy of
V-block waviness measurements.
KEYWORDS: V-block method, waviness profile, method accuracy, coefficient of detectability
Można wyróżnić dwie podstawowe grupy metod służących do oceny zarysów kształtu powierzchni cylindrycznych. Pierwszą grupę stanowią metody bezodniesieniowe realizowane głównie za pośrednictwem przyrządów
z obrotowym stołem lub obrotowym czujnikiem. Metody te
są powszechnie stosowane w warunkach laboratoryjnych
i cechują się wysoką dokładność pomiarową [1, 2]. Jednakże zastosowanie przyrządów pomiarowych bazujących na
metodzie bezodniesieniowej do realizacji pomiarów bezpośrednio na obrabiarce lub stanowisku roboczym jest
utrudnione. Również pomiar elementów cylindrycznych
o dużych wymiarach i ciężarze jest w niektórych przypadkach niemożliwy. Należy dodać, że systemy pomiarowe wykorzystujące metodę pomiaru zmian promienia są
przyrządami specjalistycznymi, w związku z tym ich cena
jest wysoka. Drugą grupę metod pomiarowych służących
do analizy powierzchni cylindrycznych stanowią metody
odniesieniowe. Metody te na początku cechowały się małą
dokładnością i były stosowane jedynie do przybliżonej
oceny odchyłki okrągłości [3]. Jednakże po zastosowaniu
odpowiedniego modelu matematycznego oraz procedur
komputerowych metody te mogą być stosowane do oceny
odchyłki okrągłości [4–6], walcowości [7, 8] oraz falistości
w zakresie 16–50 fal/obrót [9].
* Prof. dr hab. inż. Stanisław Adamczak dr h.c. ([email protected]),
dr inż. Paweł Zmarzły ([email protected]) – Politechnika Świętokrzyska
DOI: 10.17814/mechanik.2016.11.466
W celu dokonania pomiaru realizowanego metodą odniesieniową stosuje się model matematyczny wyrażony przez
współczynnik wykrywalności Kn [7, 9, 10]. Współczynnik ten
zależy między innymi od kątowych parametrów metody odniesieniowej. Parametry te określają kąt rozwarcia pryzmy
pomiarowej (2α) oraz położenie osi czujnika pomiarowego
w stosunku do obranego układu współrzędnych (kąt β). Dla
niektórych wartości kąta α oraz β, współczynniki wykrywalności się zerują. Jest to zjawisko niepożądane, ponieważ nie jesteśmy w stanie wykryć wszystkich składowych
harmonicznych profilu mierzonego, a tym samym obniża
to dokładność pomiarową rozpatrywanej metody. Dlatego
należy stosować takie parametry metody odniesieniowej,
aby współczynniki wykrywalności w interesującym nas zakresie nie zerowały się.
Pomimo tego, że istnieje wiele różnych kombinacji kątowych parametrów metody odniesieniowej pozwalających na uzyskanie dodatnich wartości współczynników
wykrywalności Kn w zakresie n<16,50> [10], jednakże ich
praktyczne zastosowanie w przyrządzie pomiarowym jest
znacznie utrudnione z przyczyn konstrukcyjnych.
W związku z tym autorzy artykułu tak zmodyfikowali
konstrukcję przyrządu pomiarowego służącego do oceny
odchyłki okrągłości oraz falistości powierzchni cylindrycznych, aby wszystkie składowe falistości w zakresie 16–50
fal/obrót zostały wykryte. Procedura została przeprowadzona w celu zwiększenia dokładności pomiarowej rozpatrywanej metody.
Modyfikacja przyrządu pomiarowego ROL-2
Przyrząd pomiarowy ROL-2 służy do analizy odchyłki
falistości powierzchni cylindrycznych w zakresie 16–50 fal/
/obrót. Na rys. 1 przedstawiono fotografię przyrządu ROL-2
po przeprowadzonej modyfikacji konstrukcji.
Rys. 1. Przyrząd pomiarowy ROL-2 stosowany do odniesieniowych pomiarów zarysów falistości
MECHANIK NR 11/2016
1631
Zasada działania przyrządu pomiarowego jest stosunko- odniesieniową za pomocą zmodyfikowanego przyrządu
wo prosta. Na dwóch pryzmach nożowych (1) o kącie roz- ROL-2 przedstawiono w tablicy.
+
MECHANIKNR
NR.../20...
.../20...
warcia
2α = 120° umieszczony jest przedmiot mierzony (2),
+
MECHANIK
+
MECHANIK NR .../20...
który
wprawiany jest w ruch obrotowy za pośrednictwem TABLICA. Wyniki badań porównawczych
Zasada
działania przyrządu
przyrządu
pomiarowego
jest stosunkostosunko- Liczność
próbkipróbki
50 50
Liczność
systemu
napędowego
(3). Indukcyjny
czujnik jest
pomiarowy
Zasada
działania
pomiarowego
Liczność
próbki
nnnppp
50
wo
prosta.
Na
dwóch
pryzmach
nożowych
(1)
o
kącie
roz𝛿𝛿
0,212
µm
Zasada
działania
przyrządu
pomiarowego
jest
stosunkoprosta. Na
dwóch
pryzmach
nożowych
(1)pomiarowe
o kącie
roz0,212
µm
(4)wo
zamocowany
w uchwycie
(5) zbiera
punkty
Liczność próbki
n pmax
50µm
𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅
𝛿𝛿𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅
𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚
0,212
𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚
warcia
2α ==mierzonego
120°
umieszczony
jest
przedmiot
mierzony
(2),
wo prosta.
Na
dwóch
pryzmach
nożowych
(1)
o kącie (2),
roz𝛿𝛿𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅
warcia
2α
120°
umieszczony
jest
przedmiot
mierzony
-0,138
µm
z powierzchni
elementu.
Wówczas
zapisywany
Względny
błądpomiaru
pomiaru
𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚
Względny
błąd błąd
pomiaru
0,212
µm
-0,138
µm µm
𝛿𝛿𝛿𝛿
-0,138
Względny
𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚
min
𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚
który
wprawiany
jest
ruch obrotowy
obrotowy
za pośrednictwem
pośrednictwem
warcia
2α
= 120°jest
umieszczony
jest
przedmiot
mierzony
który
wprawiany
ww ruch
za
̅
jest
profil
pierwotny.
Następnie
za
pośrednictwem
autor-(2),
0,049
µm
𝛿𝛿
𝛿𝛿
-0,138
µm
̅ 𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅
Względny błąd pomiaru
0,049
0,049
µm µm
𝛿𝛿𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅
𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚
systemu
napędowego
(3).
Indukcyjny
czujnik
pomiarowy (4)
(4)
który oprogramowania
wprawiany
jest (3).
wzostaje
ruch
obrotowy
za pośrednictwem
systemu
napędowego
Indukcyjny
czujnik
pomiarowy
skiego
przeprowadzona
trans̅
0,049
µm
𝛿𝛿
Odchylenie
średnie
kwadratowe
𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅
Odchylenie
średnie
kwadratowe
dla
pojezamocowany
w
uchwycie
(5)
zbiera
punkty
pomiarowe
z
Odchylenie średnie kwadratowe
systemuprofilu
napędowego
(3). Indukcyjny
pomiarowy
zamocowany
wpierwotnego
uchwycie
(5)nazbiera
punkty
pomiarowe
z
0,081
µm
0,081
µm µm
formacja
profil czujnik
przetworzony.
Po(4)
sss
0,081
dla
pojedynczego
błędu
pomiaru
błędu pomiaru
dla
pojedynczego
błędu
pomiaru
powierzchni
mierzonego
elementu.
Wówczas
zapisywanyz dynczego
Odchylenie
średnie
kwadratowe
zamocowany
w uchwycie
(5) zbiera
punkty pomiarowe
powierzchni
mierzonego
elementu.
Wówczas
zapisywany
s
0,081
µm
odpowiedniej
filtracji
wyznaczona
jest
odchyłka
falistości
średnie
kwadratowe
dla
średniej
Odchylenie
średnie
kwadratowe
dla pojedynczego
błędu
pomiaru
jest
profil pierwotny.
pierwotny.
Następnie
za pośrednictwem
pośrednictwem
autor- Odchylenie
Odchylenie
średnie
kwadratowe
powierzchni
mierzonego
elementu.
Wówczas
zapisywany
profil
Następnie
za
autorsr
0,011 µm
w jest
zakresie
16–50
fal/obrót.
arytmetycznej
błędu
pomiaru
dla
średniejarytmetycznej
arytmetycznej
błędu
0,011µm
µm
skiego
oprogramowania
zostaje przeprowadzona
przeprowadzona
transfordla
średniej
błędu
ssr r
0,011
Odchylenie
średnie
kwadratowe
jest profil
pierwotny. Następnie
za pośrednictwem
autorskiego
oprogramowania
zostaje
transforW
oryginalnym
rozwiązaniu
przyrządu
pomiarowego
pomiaru
w próbce
ss2
0,007
µm µm
macja
profilu pierwotnego
pierwotnego
na
profil przetworzony.
przetworzony.
Po Wariancja
pomiaru
dla średniej
arytmetycznej błędu
0,011
r
skiego profilu
oprogramowania
zostaje
przeprowadzona
transformacja
na
profil
Po
2
2
ROL-2
czujnik pomiarowy
usytuowany
jest
w stosunku
do w Przedział
0,007µm
µm
Wariancja
próbce
ufności
dla
pojedynczego błędu
P =ss
0,95
pomiaru
odpowiedniej
filtracji
wyznaczona
jest
odchyłka
falistości
0,007
Wariancja
wwpróbce
macja profilufiltracji
pierwotnego
na jest
profilodchyłka
przetworzony.
Po
odpowiedniej
wyznaczona
falistości
w pomiaru
0,049 ±0,159
µm
(u
2
p = 1,96)
obranej
osi
X
pod
kątem
30°.
Uzyskano
wówczas
nastęzakresie
16–50filtracji
fal/obrót.
Przedział
ufności
dla
pojedynP=0,95
0,007
µm
Wariancja
w
próbce
s
odpowiedniej
wyznaczona jest odchyłka falistości w Eksperymentalna
zakresie
16–50
fal/obrót.
Przedział ufności
dla pojedynP=0,95
0,049±0,159µm
µm
dokładność
metody od- (u
pujące
odniesieniowej:
α = 60°,
β = 30°.
Wparametry
oryginalnym
rozwiązaniu
przyrządu
pomiarowego
czego
błędu
pomiaru
=1,96) 0,049±0,159
DM
20,83%
p=1,96)
zakresie
16–50 metody
fal/obrót.
W
oryginalnym
rozwiązaniu
przyrządu
pomiarowego
czego
błędu
pomiaru
(u
p
Przedział
ufności
dla
pojedynP=0,95
niesieniowej
0,049±0,159
µm
Taka
kombinacja
nie pozwala
na
wykrycie
ROL-2,
czujnikkątów
pomiarowy
usytuowany
jest wwwszystkich
stosunku do
do
Eksperymentalna
dokładność
W oryginalnym
rozwiązaniu
przyrządu
pomiarowego
ROL-2,
czujnik
pomiarowy
usytuowany
jest
stosunku
czego błędu pomiaru
(u pDM
=1,96)
Eksperymentalna
dokładność
20,83%
20,83%
DM
obranej
osi
X
pod
kątem
30°.
Uzyskano
wówczas
następuskładowych
harmonicznych
profilu
pierwotnego
zakresie
metody
odniesieniowej
ROL-2, osi
czujnik
pomiarowy
usytuowany
jest
wwstosunku
do
obranej
X pod
kątem 30°.
Uzyskano
wówczas
następumetody
odniesieniowej
Eksperymentalna
dokładność
20,83%
DM
jące
parametry
metody
odniesieniowej:
60°, wykry30°. Podsumowanie
16–50
fal/obrót,
ponieważ
niektóre
współczynniki
obranej
osi X pod
kątemodniesieniowej:
30°. Uzyskano
następujące
parametry
metody
ααwówczas
== 60°,
ββ
== 30°.
metody odniesieniowej
Taka
kombinacja
kątów
nie
pozwala
na
wykrycie
wszystkich
walności
są zerowe
(K23,nie
K
, K35, K37
,K
).wszystkich
Obniża
Podsumowanie
25pozwala
47
jące kombinacja
parametry
metody
odniesieniowej:
α, =K49
60°,
β = 30°. Podsumowanie
Taka
kątów
na
wykrycie
składowych
harmonicznych
profilu
pierwotnego
zakresie Badania przedstawione w artykule miały na celu przeto składowych
dokładność
pomiarową
metody
odniesieniowej.
Wyniki
Taka kombinacja
kątów nie
pozwala
na wykrycieww
wszystkich
harmonicznych
profilu
pierwotnego
zakresie
Podsumowanie
dokładności odniesieniowych pomiarów zary16–50
fal na
naharmonicznych
obrót, ponieważ
ponieważ
niektóre
współczynniki
wykry- analizowanie
Badania przedstawione
przedstawione ww artykule
artykule miały
miały na
na celu
celu przeaprzeaskładowych
profilu
pierwotnego
zakresie
16–50
fal
obrót,
niektóre
współczynniki
wykrybadań
porównawczych
przedstawione
w
pracy [9]w wykaBadania
sów
falistości.
Bazując na wynikach
badań
symulacyjnych,
K
,
K
,
K
,
K
,
K
).
Obniża
to
walności
są
zerowe
(K
23, K 25
25, K
35, K 37
37
nalizowanie
dokładności odniesieniowych
odniesieniowych
pomiarów
zary16–50
falsąnazerowe
obrót,odniesieniowych
ponieważ
niektóre
wykry, współczynniki
K 4747, K 4949).zarysów
Obniża
to
walności
(K
zały,
że dokładność
pomiarów
23,
35
Badania przedstawione
w przyrządu
artykule miały
na aby
celuuzyprzeanalizowanie
dokładności
pomiarów
zarytak
zmodyfikowano
konstrukcję
ROL-2,
dokładność
pomiarową
metody
odniesieniowej.
Wyniki
basów
falistości.dokładności
Bazując na
naodniesieniowych
wynikach badań
badań pomiarów
symulacyjnych,
Kβ25=, 30°
K 35
,wynosiła
K 37 , K 47 ,odpowiednio
K 49 ).
Obniża
to sów
walności
zerowe
dokładność
pomiarową
metody
odniesieniowej.
Wyniki
ba23,
falistości
dlasąkątów
α =(K
60°,
nalizowanie
zaryfalistości.
Bazując
wynikach
symulacyjnych,
skać
kąt β równy 33°.
Pozwoliło
toprzyrządu
na wykrycie
wszystkich
dań
porównawczych
przedstawione
pracy [9]
[9]Wyniki
wykazały,
zmodyfikowano
tak konstrukcję
konstrukcję
ROL-2,
aby uzyuzydokładność
pomiarową
metody
odniesieniowej.
dań
porównawczych
przedstawione
ww pracy
wykazały,
DM
= 28,1%
(dla
nominalnych
parametrów
metody)
orazba- składowych
sów falistości.
Bazując
na
wynikach
badań
symulacyjnych,
zmodyfikowano
tak
przyrządu
ROL-2,
aby
harmonicznych
w zakresie
16–50
fal/obrót.
że
dokładność
odniesieniowych
pomiarów
zarysów
falistości
skać
kąt
beta
równy
33°.
Pozwoliło
to
na
wykrycie
wszystdań
porównawczych
przedstawione
w
pracy
[9]
wykazały,
że
dokładność
odniesieniowych
pomiarów
zarysów
falistości
zmodyfikowano
tak konstrukcję
przyrządu
ROL-2, aby
uzyDM = 22,4% (dla rzeczywistych parametrów).
skać
kąt
beta równy
33°.
Pozwoliło
na wykrycie
wszystporównawcze
wykazały,
że
poto
zastosowaniu
dla
kątów αα == odniesieniowych
60°, ββ == 30°
30° wynosiła
wynosiła
odpowiednio
DM == Badania
kich
składowych
harmonicznych
zakresie
16–50pary
fal na
na
że dokładność
pomiarów
zarysów
falistości
dla
kątów
60°,
odpowiednio
DM
skaćskładowych
kąt beta równy
33°. Pozwoliło
to na wykrycie
wszystkich
harmonicznych
ww zakresie
16–50
fal
Bazując
na wynikach
badań
symulacyjnych
przedstawio28,1%
(dla
nominalnych
parametrów
metody)
oraz
DM
=
kątów
α
=
60°,
β
=
33°,
eksperymentalna
dokładność
poobrót.
Badania
porównawcze
wykazały,
że
po
zastosowaniu
dla
kątów
α
=
60°,
β
=
30°
wynosiła
odpowiednio
DM
=
28,1%
(dla
nominalnych
parametrów
metody)
oraz
DM
=
kich składowych
harmonicznych
w zakresie
16–50 fal na
obrót.
Badania porównawcze
wykazały,
że po zastosowaniu
nych
w pracy
[10] stwierdzono,
że para kątów α = 60° oraz
22,4%
(dla
rzeczywistych
parametrów).
metody
wyniosła
DM wykazały,
=
20,83%.
Na podstawie
pary
kątów
60°, ββ == 33°,
33°,
eksperymentalna
dokładność
28,1%(dla
(dlarzeczywistych
nominalnychparametrów).
parametrów metody) oraz DM = miarowa
obrót.
Badania
że po zastosowaniu
pary
kątów
αα ==porównawcze
60°,
eksperymentalna
dokładność
β =22,4%
33°,
pozwala
na
uzyskanie
dodatnich
współczynników
Bazując
na wynikach
wynikach badań
badań
symulacyjnych przedstawioprzedstawio- wyników
badań
przedstawionych
w= 20,83%.
niniejszym
artykule
pomiarowa
metody
wyniosła
DM
20,83%. Na
Nadokładność
podstawie
22,4%
(dla na
rzeczywistych
parametrów).
Bazując
symulacyjnych
pary
kątów
α
=
60°,
β
=
33°,
eksperymentalna
pomiarowa
metody
wyniosła
DM
=
podstawie
wykrywalności
K[10]
n ∈ <16,50>.Zaproponowana
n w zakresie
nych
pracy
stwierdzono,
że
parakątów
kątówαα=przedstawio=60°
60°oraz
orazββ można
stwierdzić,
że
dokładność
zmodyfikowanego
przyBazując
na[10]
wynikach
badańże
symulacyjnych
wyników
badań
przedstawionych
w
niniejszym
artykule
nych
wwpracy
stwierdzono,
para
pomiarowa
metody
wyniosła
DM
=
20,83%.
Na
wyników badań przedstawionych w niniejszym podstawie
artykule
para
kątów
w łatwy
sposób
może że
być
zastosowana
w przy33°,
pozwala
na
uzyskanie
dodatnich
współczynników
można
stwierdzić,
że dokładność
dokładność
zmodyfikowanego
przyROL-2
w stosunku
do
jego oryginalnego
rozwiązania
nych
w pozwala
pracy
[10]na
stwierdzono,
para
kątów
α = 60°
oraz β rządu
==
33°,
uzyskanie
dodatnich
współczynników
wyników
badań
przedstawionych
w
niniejszym
artykule
można
stwierdzić,
że
zmodyfikowanego
przyrządzie
ponieważ
wymaga
jedynie uległa
zakresie
<16,50>.Zaproponowana
wykrywalności
= 33°,pomiarowym
pozwala
uzyskanie
współczynników
rządu
ROL-2
w
stosunku
do
jego
oryginalnego
rozwiązania
ww ROL-2,
zakresie
nn ∈∈dodatnich
<16,50>.Zaproponowana
wykrywalności
KKnn na
poprawie.
możnaROL-2
stwierdzić,
że dokładność
zmodyfikowanego
przyrządu
w stosunku
do jego oryginalnego
rozwiązania
modyfikacji
czujnika
W związpara
kątówpołożenia
łatwy
sposób
może
być
zastosowana
przy- W
zakresie
npomiarowego.
<16,50>.Zaproponowana
wykrywalności
K n wsposób
uległa
poprawie.
∈ być
para
kątów
ww łatwy
może
zastosowana
ww przydalszych
badaniach
kolejne
rządu
ROL-2
w stosunkuautorzy
do jego przeprowadzą
oryginalnego rozwiązania
uległa
poprawie.
rządzie
pomiarowym
ROL-2,
ponieważ
wymaga
jedynie
kurządzie
z tymkątów
wykonano
uchwyt
pomiarowy
(patrz jedynie
5w
na
W dalszych
dalszych
badaniach
autorzy
przeprowadzą
kolejne zazapara
w łatwynowy
sposób
może
być zastosowana
przy- zabiegi,
pomiarowym
ROL-2,
ponieważ
wymaga
które
będą
miały naautorzy
celu zwiększenie
dokładności
uległa
poprawie.
W
badaniach
przeprowadzą
kolejne
modyfikacji
położenia
czujnika
pomiarowego.
W związku
związku
rys. 1),
uzyskując
w ten sposób
parametry
metody
biegi,
które będą
będą
miały
na
celu Zostaną
zwiększenie
dokładności
rządzie
pomiarowym
ROL-2,żądane
ponieważ
wymaga
jedynie
modyfikacji
położenia
czujnika
pomiarowego.
W
zz rozpatrywanej
metody
pomiarowej.
podjęte
pracezaW dalszych
badaniach
autorzy
przeprowadzą
kolejne
biegi,
które
miały
na
celu
zwiększenie
dokładności
tym
wykonano
nowy
uchwyt
pomiarowy
(patrz
na rys.
rys. 1)
1)z
odniesieniowej,
tak
jak to
przedstawiono
na(patrz
rys. 2.
rozpatrywanej
metody
pomiarowej.
Będą podjęte
podjęte
prace
modyfikacji
położenia
czujnika
pomiarowego.
W
związku
tym
wykonano
nowy
uchwyt
pomiarowy
55Następna
biegi,na
które
miałypomiarowej.
nasystemu
celu zwiększenie
dokładności
rozpatrywanej
metody
Będą
prace
mające
celu będą
opracowanie
pomiarowego
bazuuzyskując
tennowy
sposób
żądane
parametry
metody
odnienieuzyskując
przeprowadzono
badania
mające
na celu
wyznaczenie
mające
na
celu
opracowanie
systemu
pomiarowego
bazujątym
wykonano
uchwyt
pomiarowy
(patrz
5 na odnierys.
1) jącego
ww ten
sposób
żądane
parametry
metody
rozpatrywanej
metody
pomiarowej.
Będą podjęte
prace
mające
celu opracowanie
systemu
pomiarowego
bazująnana
metodzie
odniesieniowej
służącego
do czynnej
sieniowej,
takten
jaksposób
to przedstawiono
przedstawiono
na rys.
rys.metody
2. Następnie
Następnie
cego
nanametodzie
metodzie
odniesieniowej
służącego
do czynnej
czynnej
uzyskując odniesieniowych
w
żądane
parametry
odnie- kontroli
dokładności
zarysów
falistości
na
zmodysieniowej,
tak
jak
to
na
2.
mające
celu falistości
opracowanie
systemu
pomiarowego
bazującego
na
odniesieniowej
służącego
do
odchyłek
elementów
cylindrycznych
zaprzeprowadzono
badania
mające
na
celu
wyznaczenie
dokontroli
odchyłek
falistości
elementówsłużącego
cylindrycznych
zamosieniowej,przyrządzie
tak jak
to pomiarowym
przedstawiono
na rys.
2. Następnie
przeprowadzono
badania
mające naROL-2.
celu
wyznaczenie
dofikowanym
cego na
metodzie
odniesieniowej
do czynnej
kontroli
odchyłek
falistości
elementów
cylindrycznych
zamomocowanych
bezpośrednio
na obrabiarce.
kładności
odniesieniowych
zarysówna
falistości
na zmodyfikozmodyfikocowanych
bezpośrednio
naelementów
obrabiarce.cylindrycznych zamoprzeprowadzono
badania mające
celu wyznaczenie
do- cowanych
kładności
odniesieniowych
zarysów
falistości
na
kontroli odchyłek
falistości
bezpośrednio
na
obrabiarce.
wanym
przyrządzie
pomiarowym
ROL-2.
kładności
odniesieniowych
zarysów
falistości na zmodyfiko- LITERATURA
wanym
przyrządzie
pomiarowym
ROL-2.
cowanych bezpośrednio na obrabiarce.
LITERATURA
wanym przyrządzie pomiarowym ROL-2.
LITERATURA
1.Chen
M., Takahashi S., Takamasu K. “Development of high-precision
LITERATURA
1.
Chen M.,
M., Takahashi
Takahashi
S.,
Takamasu
K.
"Development
of
highmicro-roundness
measuring
machine
using a
high-sensitivity
andof
com1.
Chen
S.,
Takamasu
K.
"Development
highprecision
micro-roundness
measuring
machine
using
a highhighpact
multi-beam
angle sensor”.
Precision
Engineering.
Vol.
42 (2015):
precision
measuring
using
aof
1.
Chen
M.,micro-roundness
Takahashi
S., Takamasu
K.machine
"Development
highsensitivity
and
compact
multi-beam
angle
sensor".
Precision
Enpp.
276–282.
sensitivity
and
compact
multi-beam
angle
sensor".
Precision
Enprecision micro-roundness measuring machine using a highgineering.
Vol.
42
(2015):
pp.276÷282.
276÷282.
2.Mekid
S., Vacharanukul
K. “In-process
out-of-roundness
measure-Engineering.
Vol.
(2015):
pp.
sensitivity
and42
compact
multi-beam
angle sensor". Precision
2.
Mekid
S.,for
Vacharanukul
K."In-process
out-of-roundness
measment
probe
turned
workpieces”.
Measurement.
Vol. 44 (2011):
2.
Mekid
S.,
Vacharanukul
K."In-process
out-of-roundness
measgineering.
Vol.
42 (2015):
pp.
276÷282.
urement
probe
for
turned
workpieces".
Measurement.
Vol.44
pp.
762–766.
urement
probe
for
turned
workpieces".
Measurement.
Vol.44
2. Mekid S., Vacharanukul K."In-process out-of-roundness meas(2011):
pp.probe
762÷766.
3.PN-93/M-04261:
Metody
okrągłości.
Pomiar metodami
(2011):
pp.
762÷766.
urement
for oceny
turnedodchyłek
workpieces".
Measurement.
Vol.44
3.
PN-93/M-04261:
Metody oceny
oceny odchyłek
odchyłek okrągłości.
okrągłości. Pomiar
Pomiar
i trzypunktowymi.
3.dwuPN-93/M-04261:
Metody
(2011):
pp. 762÷766.
metodami
dwu-iJ.
itrzypunktowymi.
trzypunktowymi.
4.Yu
H.,
Xu M.,dwuZhao
“In-situ
roundness
and correction
3. metodami
PN-93/M-04261:
Metody
oceny measurement
odchyłek okrągłości.
Pomiar
4.
Yu
H., Xu,
Xu,dwuM.,
Zhao
"In-situ
roundness
measurement
and
forYu
pinH.,
journals
in
oscillating
grinding
machines”.
Mechanical
Systems
4.
M.,
J.J.
"In-situ
roundness
measurement
and
metodami
iZhao
trzypunktowymi.
Rys. 2. Parametry metody odniesieniowej uzyskane w wyniku modyfikacji
correction
for
pin
journals
in
oscillating
grinding
machines".
Meand
Signal
Processing.
Vol.
50–51
(2015):
pp.
548–562.
for M.,
pin Zhao
journals
oscillating
grinding
machines". Me4. correction
Yu H., Xu,
J. in
"In-situ
roundness
measurement
and
konstrukcji przyrządu ROL-2
chanical
Systems
andZ.
Signal
Processing.
Vol.
50-51
(2015):
pp.
5.Ma
H., Zhuang
Xiong
“Multipoint
Recursive
Sequential
Three-pp.
chanical
Systems
and
Signal
Vol.
50-51
(2015):
correction
forC.,pin
journals
in Processing.
oscillating
grinding
machines".
Me548÷562.
point
Method for On-machine Roundness Measurement”. Procedia
548÷562.
chanical Systems and Signal Processing. Vol. 50-51 (2015): pp.
CIRP.
(2015):C.,
pp.Xiong
459–464.
5.
Ma Vol.
H., 31
Zhuang
C.,
Xiong Z.
Z. "Multipoint
"Multipoint Recursive
Recursive Sequential
Sequential
5.
Ma
H.,
Zhuang
Badania eksperymentalne
548÷562.
6.Nozdrzykowski
K. „System
do
pomiarów Roundness
odchyłek
geometrycznych
Three-point
Method
for
On-machine
Roundness
Measurement".
Rys. 2.
2. Parametry
Parametry metody
metody odniesieniowej
odniesieniowej uzyskane
uzyskane ww wyniku
wyniku momoMethod
On-machine
Measurement".
Rys.
5. Three-point
Ma H., Zhuang
C.,for
Xiong
Z. "Multipoint
Recursive
Sequential
zespołu
czopów
głównych
wału
korbowego”.
PAK. R. 57, nr 12 (2011):
Procedia
CIRP.
Vol.31
31
(2015):
pp.459÷464.
459÷464.
dyfikacji
konstrukcjiprzyrządu
przyrządu
ROL-2
Procedia
CIRP.
Vol.
pp.
dyfikacji
ROL-2
Three-point
Method
for(2015):
On-machine
Roundness Measurement".
Rys. 2. konstrukcji
Parametry
metody
odniesieniowej
w wyniku
Badania
eksperymentalne
polegały uzyskane
na pomiarze
od-mo- 6.
1592–1594.
Nozdrzykowski
K.
"System
do pomiarów
pomiarów
odchyłek geometryczgeometrycz6.s. Nozdrzykowski
"System
do
odchyłek
Procedia
CIRP.K.
Vol.
31 (2015):
pp.
459÷464.
dyfikacji
konstrukcji
przyrządu
ROL-2
7.Stępień
K. “In situczopów
measurement
of cylindricity
– Problems
and R.57,
solu- nr
chyłki
falistości
próbek
cylindrycznych
za pomocą wzornych
zespołu
głównych
wału korbowego".
korbowego".
PAK.
Badania
eksperymentalne
nych
zespołu
czopów
głównych
wału
PAK.
R.57,
nr
6.
Nozdrzykowski
K.
"System
do
pomiarów
odchyłek
geometryczBadania eksperymentalne
tions”.
Precision
Engineering.
Vol. 38 (2014): pp. 697–701.
12/2011
(2011):
s
.
1592÷1594.
cowego przyrządu pomiarowego bazującego na metodzie
12/2011
(2011):
s
.
1592÷1594.
nych
zespołu
czopów
głównych
wału
korbowego".
PAK.
R.57,
nr
Badania eksperymentalne
8.Nyberg
TR. K.
“Dynamic
macro
topographyof
of large
slowly rotating cylin-and
7. Stępień
Stępień
"In situ
situ
measurement
cylindricity—Problems
K.
"In
measurement
of cylindricity—Problems
and
bezodniesieniowej
(Talyround 365),
a następnie
pomiarze
12/2011
(2011):
s . 1592÷1594.
Badania eksperymentalne
eksperymentalne
polegały
na pomiarze
pomiarze
odchyłki 7.ders”.
Mechanical
Engineering
Series 108.
Helsinki,
ActaPolytechnica
Badania
polegały
na
odchyłki
solutions".
Precision
Engineering.
Vol.
38
(2014):
pp.
697÷701.
solutions".
(2014): pp. 697÷701.and
7.
Stępień K.Precision
"In situ Engineering.
measurementVol.
of 38
cylindricity—Problems
odchyłek
falistości
tych
samychpolegały
próbek
cylindrycznych
za
falistości
próbek
cylindrycznych
za pomocą
pomocą
wzorcowego
Scandinavica,
1993.
Badania
eksperymentalne
na pomiarze
odchyłki
falistości
próbek
cylindrycznych
za
wzorcowego
8.
Nyberg
TR.Precision
"DynamicEngineering.
macro topography
topography
of large
largepp.
slowly
rotating
8.
Nyberg
TR.
"Dynamic
macro
slowly
rotating
solutions".
Vol. 38 of
(2014):
697÷701.
pomocą
zmodyfikowanego
przyrządu
ROL-2.
Na
podstaprzyrządu
pomiarowego
bazującego
na
metodzie
bezodnie9.Adamczak
S.,
Zmarzły
P.,
Stępień
K.
“Theoretical
and
Practical
Invescylinders.",
Mechanical
Engineering
Series
108.
Helsinki,
Actafalistości pomiarowego
próbek cylindrycznych
zanapomocą
wzorcowego
przyrządu
bazującego
metodzie
bezodniecylinders.",
Mechanical
Engineering
Series
108.
Helsinki,
Acta8.
Nyberg
"Dynamic
macro
topography
of large slowly
tigations
of TR.
V-Block
Waviness
Measurement
of Cylindrical
Parts”.rotating
Mewie
wyników
pomiarowych
wyznaczono
eksperymentalsieniowej
(Talyround
365),
następnie
pomiarze
odchyłek
Polytechnica
Scandinavica,
1993.
przyrządu
pomiarowego
bazującego
na pomiarze
metodzie
bezodniesieniowej
(Talyround
365),
aa następnie
odchyłek
Polytechnica
Scandinavica,
1993.
cylinders.",
Mechanical
Engineering
Series
108.
Helsinki,
Actatrology
and Measurement
Systems.
Vol. 22,
2 (2015): pp.and
181–192.
Adamczak
S.,Scandinavica,
Zmarzły
P., Stępień
Stępień
K.No.
"Theoretical
Practical
falistości
tych
samych365),
próbek
cylindrycznych
za odchyłek
pomocą 9.9.
nąfalistości
dokładność
metody
odniesieniowej
DM
[9]. Parametr
Adamczak
S.,
Zmarzły
P.,
K.
"Theoretical
and Practical
sieniowej
(Talyround
a następnie
pomiarze
tych
samych
próbek
cylindrycznych
za
pomocą
Polytechnica
1993.
10.Adamczak
S.,
Zmarzły
P.,
Stępień
K.
“Identification
and
analysis
of
opInvestigations
of
V-Block
Waviness
Measurement
of
Cylindrical
zmodyfikowanego
przyrządu
ROL-2.
Na podstawie
podstawie
wyników
tenzmodyfikowanego
pozwalatych
zakwalifikować
badany
system
pomiarowy
Investigations
V-Block
Measurement
of
Cylindrical
9.
Adamczak
S.,of
Zmarzły
P.,Waviness
Stępień
K.
"Theoretical
and
Practical
falistości
samych
próbek
cylindrycznych
za wyników
pomocą
przyrządu
ROL-2.
Na
timal
method
parameters
of the
V-block
waviness
measurements”.
Parts".
Metrology
and
Measurement
Systems.
Vol.
22, BulNo. 2
pomiarowych
wyznaczono
eksperymentalną
dokładność
Parts".
Metrology
and
Measurement
Systems.
Vol.
22,
Investigations
of
V-Block
Waviness
Measurement
of
dopomiarowych
określonej grupy
zastosowań.
Wyniki
badańdokładność
ekspezmodyfikowanego
przyrządu
ROL-2.
Na podstawie
wyników
wyznaczono
eksperymentalną
letin
of the pp.
Polish
Academy of Sciences: Technical Sciences. Cylindrical
Vol.No.
64, 2
(2015):
181÷192.
(2015):
pp.
181÷192.
metody
odniesieniowej
DM
[9].
Parametr
ten
pozwala
zaParts".
Metrology
and
Measurement
Systems.
Vol.
22,
No.
No. Adamczak
2 (2016): pp.S.,
325–332.
■ 2
rymentalnego
błędu
pomiaru
odchyłki
falistości
metodązapomiarowych
wyznaczono
eksperymentalną
dokładność
metody
odniesieniowej
DM [9].
Parametr
ten pozwala
10.
Zmarzły P., Stępień K. "Identification and analy-
kwalifikować
badany system
system
pomiarowy
do określonej
określonej
grupy
metody odniesieniowej
DM pomiarowy
[9]. Parametr
ten
pozwala
zakwalifikować
badany
do
grupy
zastosowań.
Wyniki badań
badań eksperymentalnego
eksperymentalnego
błędugrupy
pokwalifikować Wyniki
badany
system
pomiarowy
do określonej
zastosowań.
błędu
pomiaru
odchyłkiWyniki
falistości
metodą
odniesieniową za
zabłędu
pomocą
zastosowań.
badań
eksperymentalnego
pomiaru
odchyłki
falistości
metodą
odniesieniową
pomocą
zmodyfikowanego
przyrządu
ROL-2
przedstawiono
tablicy
miaru odchyłki falistości
metodą
odniesieniową
zawwpomocą
zmodyfikowanego
przyrządu
ROL-2
przedstawiono
tablicy
zmodyfikowanego przyrządu ROL-2 przedstawiono w tablicy
I.I.
10. (2015):
Adamczak
S., Zmarzły P., Stępień K. "Identification and analypp. 181÷192.
sis
ofoptimal
optimalS.,
method
parameters
of the
the
V-blockwaviness
waviness
measof
method
parameters
of
10.sis
Adamczak
Zmarzły
P., Stępień
K. V-block
"Identification
andmeasanalyurements".
Bulletin
ofthe
the
PolishAcademy
Academy
ofSciences:
Sciences:
Technical
urements".
Bulletin
of
Polish
of
Technical
sis of optimal
method
parameters
of the V-block
waviness
measSciences.
Vol.
64,
No.
2
(2016):
pp.
325÷332
■
Sciences.
Vol.
64, No.
2 (2016):
325÷332
■
urements".
Bulletin
of the
Polishpp.
Academy
of Sciences:
Technical
Sciences. Vol. 64, No. 2 (2016): pp. 325÷332
■