Analiza niepewności pomiaru odchyłki walcowości w zależności od stosowanej strategii pomiaru

• Autorzy: Nowakowski P. , Gapiński B.

Warianty tytułu

EN

Analysis of uncertainty for measurement of cylindricity with different measurement strategy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Elementy walcowe są stosowane w wielu rozwiązaniach konstrukcyjnych i często stanowią odpowiedzialne połączenia. Niezbędna jest zatem kontrola ich geometrii - w tym odchyłek kształtu. Odchyłka walcowości może przybierać różną postać, a wpływ na nią ma odchyłka linii środkowej, odchyłka promieniowa i przekrojów poprzecznych. Złożoność problemu wymusza opracowanie odpowiedniej strategii pomiarowej zapewniającej możliwie szybki, a jednocześnie metrologicznie poprawny pomiar. Miarą dokładności procesu pomiarowego jest określenie jego niepewności. W artykule przedstawiono analizę niepewności pomiaru odchyłki walcowości dla różnych strategii pomiarowych. Dodatkowo przeprowadzono ocenę niepewności dla tego samego elementu wzorcowego, zrealizowaną w warunkach powtarzalności na przestrzeni 3 tygodni. Uzyskane wyniki pozwalają stwierdzić, iż najbardziej odpowiednią jest strategia klatki, nawet jeśli ze względu na czas pomiaru zostanie zredukowana do niewielkiej liczby przekrojów.

EN

Cylindrical elements are used in many constructions. In many cases these type of components are basis of responsible connections, therefore, it is necessary to control not only its diameter but also the shape deviation. The shape deviation may have different character what is caused by deviation from center line, radial deviation and deviation of roundness profiles. Regarding this aspect, it is essential to develop an appropriate measurement strategy that ensures as fast measurement as possible with its metrological correctness. A measure of the measurement process accuracy is its uncertainty. The paper presents an analysis of the uncertainty for different measurement strategies of the cylindricity. In addition, uncertainties were estimated for the same master item carried out under repeatability conditions for 3 weeks. Obtained results led to conclude that bird cage strategy is the most appropriate one even if number of measured sections is reduced very much.

Słowa kluczowe

PL

niepewność pomiaru; odchyłka walcowości; strategia pomiarowa

EN

measurement uncertainty; cylindricity deviation; measurement strategy

• Wydawca: Wydawnictwo Wrocławskiej Rady FSNT NOT
• Czasopismo: Inżynieria Maszyn
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 18, z. 3
• Strony: 35--47
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Nowakowski P.

• Politechnika Poznańska, Wydział Budowy Maszyn i Zarządzania, Instytut Technologii Mechanicznej, Zakład Metrologii i Systemów Pomiarowych

autor

Gapiński B.

• Politechnika Poznańska, Wydział Budowy Maszyn i Zarządzania, Instytut Technologii Mechanicznej, Zakład Metrologii i Systemów Pomiarowych

Bibliografia

• [1] HUMIENNY Z., 2004, Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS) Podręcznik europejski, WNT, Warszawa.
• [2] KOŁODZIEJ A., 2012, Metrologiczne aspekty połączeń w budowie maszyn. Odchyłka walcowości w połączeniach osiowosymetrycznych, Inż. Ap. Chem., 51/2, 32-33.
• [3] BIAŁAS S., 2003, Tolerancje geometryczne w specyfikacjach geometrii wyrobu, Mechanik, 3, 140-144.
• [4] CELLARY A., 2004, Uproszczone metody pomiaru błędów kształtu przedmiotów statystycznie powtarzalnych, PAK, 02, 9-13.
• [5] HUMIENNY Z., 2007, Nowe spojrzenie na tolerancje geometryczno-wymiarowe, PAK, 01, 27-30.
• [6] GRZELKA M., GAPIŃSKI B., MARCINIAK L., 2012, Wyznaczanie niepewności pomiaru odchyłki kształtu na przyrządzie specjalizowanym, Mechanik, 10, 874-877.
• [7] ADAMCZAK S., 2008, Struktura geometryczna powierzchni. Badania porównawcze przyrządów. Cz. 1 Eksperymentalny błąd metody, Mechanik, 3, 198-203.
• [8] Norma PN-EN ISO 12180-1, 2012, Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS) – Walcowość – Część 1: Terminologia i parametry kształtu walcowego, Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa.
• [9] Norma PN-EN ISO 12180-2, 2012, Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS) – Walcowość – Część 2: Operatory specyfikacji, Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa.
• [10] ADAMCZAK S, 2008, Pomiary geometryczne powierzchni, zarysy kształtu, falistość i chropowatość, WNT, Warszawa.
• [11] ADAMCZAK S., JANECKI D., 2001, Modernizacja przyrządów do oceny struktury geometrycznej powierzchni. Cz.2. Pomiary zarysów walcowości, Mechanik, 7, 495-499.
• [12] CHOU S-Y., SUN C-W., 2000, Assessing cylindricity for oblique cylindrical features, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 40, 327–341.
• [13] GAPIŃSKI B., KOŁODZIEJ A., i inni, 2012, Influence of measurement strategy on the value of cylindricity, Materiały XX IMEKO, World Congress, Metrology for Green Growth, Busan, Republic of Korea.
• [14] WECKENMANN A., KNAUER M., 1998, Comparability of Coordinate Measurements, Zeszyty Naukowe PŁ Filii w Bielsku-Białej, Budowa I Eksploatacja Maszyn, 44, 245-255.
• [15] Międzynarodowy Słownik Podstawowych i Ogólnych Terminów Metrologii, Główny Urząd Miar, Warszawa1996.
• [16] Wyrażanie niepewności pomiaru – przewodnik (Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement). Główny Urząd Miar, Warszawa 1999.
• [17] ARENDARSKI J., 2006, Niepewność pomiarów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa.
• [18] SIENIŁO M., ŻEBROWSKA-ŁUCYK S., 2012, Niepewność pomiaru wymiarów i odchyłek kształtu tłoków silnikowych za pomocą FMM, Mechanik, 3, 214-216.
• [19] ŻEBROWSKA-ŁUCYK S., 2005, Czynniki wpływające na niepewność wyznaczania odchyłek geometrycznych za pomocą FMM, PAK, 12, 13-16.
• [20] SŁADEK J., KRAWCZYK M., 2005, Dokładność maszyn i pomiarów współrzędnościowych - metody wyznaczania niepewności pomiaru, PAK, 12, 27-30.
• [21] GRZELKA M., GAPIŃSKI B., MARCINIAK L., WIECZOROWSKI M., MATLIŃSKI K., OLSZEWSKA I., 2010, Pomiary cech geometrycznych przedmiotów obrotowo-symetrycznych, PAK, 1, 35-37.
• [22] GAPIŃSKI B., 2010, Strategia pomiaru na CMM elementu obarczonego błędem okrągłości, PAK, 1, 24-25.
• [23] BARZYKOWSKI J., DOMAŃSKA A., KUJAWIŃSKA M. i inni, 2004, Współczesna metrologia. Zagadnienia wybrane, WNT, Warszawa.
• [24] DOROZHOVETS M., WARSZA Z. L., 2007, Wyznaczanie niepewności typu A pomiarów o skorelowanych rezultatach obserwacji, PAK, 2, 20-24.