Pneumatic method used for fast non-contact measurements of axial contour of grinding wheel active surface

• Autorzy: Nadolny K. , Kapłonek W. , Valicek J.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie metody pneumatycznej do szybkich bezstykowych pomiarów zarysu osiowego czynnej powierzchni ściernicy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In single-pass grinding processes, grinding wheels with conic chamfer are used. That chamfer allows to distribute machining allowance on a larger surface of rough grinding zone. When height of grinding wheel T = 20 mm and grinding allowance ae = 0.20 mm, than angle of conic chamfer χ are very small - less than 1°. In the paper pneumatic measuring method of axial contour of grinding wheel active surface is described. This method allows to measure with measuring error about 11% within the range χ = 0 1.5°, under workshop conditions, values of conic chamfer angle, for example just after shaping in dressing process, or after some time, to observe changes caused by wear.

PL

W procesie szlifowania jednoprzejściowego stosowane są ściernice z nakrojem stożkowym, który umożliwia rozłożenie naddatku obróbkowego na większej części czynnej powierzchni ściernicy. Przy zastosowaniu ściernic o wysokości rzędu T = 20 mm i głębokości szlifowania ae = 0,20 mm wartości kąta nakroju stożkowego χ nie przekraczają 1°. Odpowiednio precyzyjny pomiar w warunkach warsztatowych kąta nakroju o tak niewielkiej wartości na czynnej powierzchni ściernicy, odznaczającej się dużą porowością, nie jest możliwy przy zastosowaniu warsztatowych przyrządów pomiarowych. Stąd też pojawiła się potrzeba opracowania układu pomiarowego, który umożliwiłby weryfikację metodą bezstykową poprawności ukształtowania nakroju w zakresie niewielkich jego wartości. Jednym z łatwiejszych do zastosowania w warunkach warsztatowych sposobów bezstykowego pomiaru makrogeometrii czynnej powierzchni ściernicy jest wykorzystanie metod pneumatycznych. Ich istota polega na pomiarze zmian ciśnienia sprężonego powietrza, które poprzez specjalną dyszę pomiarową kierowane jest na mierzony obiekt. Przedstawiona w pracy metoda szybkiego, bezstykowego pomiaru zarysu osiowego czynnej powierzchni ściernicy z użyciem metody pneumatycznej, pozwala na ocenę w warunkach warsztatowych wartości kąta nakroju stożkowego z błędem pomiaru rzędu 11% w zakresie χ=0-1,5°. Pomiar taki można wykonywać bezpośrednio po ukształtowaniu makrogeometrii ściernicy w zabiegu obciągania lub w celu rejestracji zmian kąta nakroju wywołanych zużyciem.

Słowa kluczowe

EN

pneumatic method; grinding wheel active surface; conic chamfer; single-pass grinding

PL

metoda pneumatyczna; czynna powierzchnia ściernicy; nakrój stożkowy; szlifowanie jednoprzejściowe

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 57, nr 9
• Strony: 1071--1074
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab., wzor

Twórcy

autor

Nadolny K.

autor

Kapłonek W.

autor

Valicek J.

• Koszalin University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering, Racławicka 15-17, 75-620 Koszalin, Poland,

Bibliografia

• [1] Rowe W. B.: Principles of Modern Grinding Technology. William Andrew Applied Science Publishers, Burligton, 2009.
• [2] Herman D., Plichta J., Nadolny K.: New Ceramic Abrasive Tools for Rough and Finishing Grinding in One Pass. Materials Science Forum, Vol. 526, 2006, 163-168.
• [3] Nadolny K.: Accuracy Estimation of Conic Chamfer Shaping on Active Surface of Grinding Wheels witch Zone-Diversified Structure. Measurements, Automation and Monitoring, Vol. 56, No. 5, 2010, 499-502. (in Polish).
• [4] Nadolny K., Plichta J.: Single-Pass Internal Grinding Using Grinding Wheels with Zone-Diversified Structure. University’s Publishers of Koszalin University of Technology, Koszalin, 2008. (in Polish).
• [5] Furutani K., Hieu N. T., Ohguro N., Nakamura T.: Automatic Compensation for Grinding Wheel Wear by Pressure based In-Process Measurement in Wet Grinding. Precision Engineering, Vol. 27, 2003, 9-13.
• [6] Graneek M., Wunsch H. L.: Application of Pneumatic Gauging to the Measurement of Surface Finish. Machinery, Vol. 81, 1952, 701-707.
• [7] Wagner J. G.: Surface Effects in Pneumatic Gauging. Int. Journal of Machine Tools Design and Research, Vol. 7, 1967, 1-14.
• [8] Hamouda A. M.: A Precise Pneumatic Coaxial Jet Gauging System for Surface Roughness Measurements. Precision Engineering, Vol. 1, 1979, 95-100.
• [9] Wang S., Hsu K. B.: The Study of Pneumatic Gauging to Surface Roughness Measurement. Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers, Vol. 8, 1987, 347-363.
• [10] Thomas T. R.: Rough Surfaces (2nd Edition). Imperial College Press, London 1999.
• [11] Woolley R. W.: Pneumatic Method for Making Fast, High Resolution, Noncontacting Measurement of Surface Topography. Proc. SPIE, Vol. 1573, 1991, 205-215.
• [12] Grandy D., Koshy P., Klocke F.: Pneumatic Non-Contact Roughness Assessment of Moving Surfaces. CIRP Annals - Manufacturing Technology, Vol. 58, 2009, 515-518.
• [13] Menzies I., Koshy P.: In-Process Detection of Surface Porosity in Machined Castings. Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, Vol. 49, 2009, 530-535.
• [14] Yandayan T., Beudekin M.: In-Process Dimensional Measurement and Control of Workpiece Accuracy. International Journal of Tools and Manufacturing, Vol. 37, No. 10, 1997, 1423-1439.
• [15] Shiraishi M., Yamagiwa T., Ito A.: Practical Dimensional Error Control and Surface Roughness Inspection in Turning. Proc. of the ASME Mechanical Engineering Congress and Exposition, New Orleans, USA, 2002, 45-51.
• [16] Shiraishi M., Yasui A.: In-Process Measurement of Dimensional Error for Stepped Workpiece Profile. Journal of Manufacturing Science and Engineering, Vol. 120, 1998, 202.