Applying the normalized cross correlation function to the comparison of cylindricity profiles

• Autorzy: Janecki D. , Stępień K.

Warianty tytułu

PL

Wykorzystanie unormowanej funkcji korelacji wzajemnej w porównaniu zarysów walcowości

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In practice, differences between cylindricity profiles of machine parts have been evaluated either visually or by comparing the numerical values of selected cylindricity parameters. Since visual assessment of profile coincidence is approximate and qualitative in character, and the point-based comparison of numerical values of selected cylindricity parameters is often insufficient, a new approach to the problem has become necessary. The main assumption of the method is that by using the normalized cross correlation function, it is possible to determine the coefficient of profile coincidence, to carry out quantitative assessment of this coincidence, and, finally, to represent the profiles in one graph. By applying the Legendre/Fourier type of approximation, we obtain a universal form of the normalized cross correlation function, which permits us to compare cylindricity profiles registered by means of different measuring strategies, different measuring devices.

PL

W dotychczasowej praktyce porównywanie uzyskanych zarysów walcowości części maszyn odbywało się zazwyczaj w sposób wizualny lub przez porównanie liczbowych wartości zdefiniowanych parametrów walcowości. Wizualna ocena zgodności uzyskanych zarysów walcowości ma charakter wyłącznie przybliżony (jakościowy). Z kolei porównanie wartości liczbowych wybranych parametrów walcowości bardzo często jest niewystarczające, ponieważ parametry te mają charakter punktowy i nie umożliwiają jednoznacznej obiektywnej oceny zmierzonego zarysu rzeczywistej powierzchni. Z tego względu opracowana została koncepcja wykorzystania do porównywania zarysów walcowości unormowanej funkcji korelacji wzajemnej. Koncepcja ta umożliwia wyznaczenie współczynnika zgodności porównywanych zarysów, co pozwala na ilościową ocenę ich zgodności oraz ich graficzne przedstawienie na jednym wykresie. Wykorzystując aproksymację zarysów walcowości typu Legendre/Fouriera uzyskana została uniwersalna postać unormowanej funkcji korelacji wzajemnej, umożliwiająca porównanie zarysów walcowości zmierzonych za pomocą różnych strategii pomiarowych. Zaproponowana koncepcja została zweryfikowana w praktyce przy porównywaniu wyników pomiarów walcowości wykonywanych za pomocą różnych przyrządów oraz strategii pomiarowych.

Słowa kluczowe

EN

measurement; cylindricity; approximation; profile comparison

PL

pomiary; walcowość; przybliżenie; porównywanie zarysów

• Wydawca: Komitet Metrologii i Aparatury Naukowej PAN
• Czasopismo: Metrology and Measurement Systems
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 11, nr 3
• Strony: 209--220
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Janecki D.

• Kielce University of Technology, The Faculty of Mechatronics and Machinery Design

autor

Stępień K.

• Kielce University of Technology, The Faculty of Mechatronics and Machinery Design

Bibliografia

• 1. Adamczak S., Janecki D., Stępień K.: Wykorzystanie funkcji korelacji wzajemnej w pomiarach zarysów okrągłości. Międzynarodowa Konferencja Naukowa „OM 2000 - Obróbka Materiałów - Stan Obecny i Kierunki Rozwoju”. Kraków 11-12 maja 2000. Materiały Konferencyjne, str. 119-127.
• 2. Whitehouse D.J., Handbook of Surface Metrology. Inst. Of Physics Publishing, Bristol-Philadelphia 1994.
• 3. Żebrowska-Łucyk S.: Cyfrowe metody pomiaru odchyłki walcowości. Model matematyczny, oprogramowanie, wyniki badań. Konferencja „Metrologia Wspomagana Komputerowo”. Zegrze k/Warszawy, 1993, t. 2/B, s. 269-276.
• 4. Maduda M.: Metrologia odchylky valcovitosti. Konferencja „Strojarska technologia a valiva loziska ‘97. Universytet w Żilinie (SK), Żilina 1997, s. 19-21.
• 5. Adamczak S., Janecki D.: Skomputeryzowane pomiary zarysów kształtu powierzchni walcowych. PAK Warszawa, 1/1998, s. 8-12.
• 6. Spiegel M. R.: Theory and problems of advanced mathematics for engineers and scientists, Schaum’s outline series, McGraw-Hill Book Company, 1971.
• 7. Summerheys K. D., Henke R. P., Balvin J.M., Cassou R. M., Brown C. W., Optimizing discrete point sample patterns and measurement data analysis on internal cylindrical surfaces with systematic form errors. Precision Engineering, vol 26., Elsevier, 2002, s. 105-121.
• 8. Henke R. P., Summerhays H. D., Balwin J.M., Cassou R. M., Brown C W., Methods for evaluation of systematic geometric deviations in machine parts and their relationships to process variables. Precision Engineering, vol 23., Elsevier, 1999, s. 273-292.
• 9. Final report of the research grant KBN no 7T07D00617 Teoretyczno eksperymentalne podstawy odniesieniowych pomiarów zarysów walcowości części maszyn". Technical University of Kielce, 2003, pp. 17-18 and 2S-38.