An experimental set-up elaborated for distance measurement with a use of a laser optical displacement sensor has been described. The features of the elaborated device allow to measure a surface roughness and dimensions of small details. Elaborated computer software allows automatically to estimate the classical surface roughness indices. The surface roughness indices can be estimated also for sloping planes. A solidification surface profile in macro and micro scale can also be measured. The mentioned solidification surface profile is measured on solidified shells obtained by using of so-called remove remainder test. Exemplary measurements of mould and casting surface roughness have been presented.
The paper presents an original approach to the characterization of the surface profiles/surface topographies produced on hardened steel parts using CBN tools. The experimental investigations involve recording of surface profiles and surface topographies for three different machining operations, namely hard turning, ball burnishing and superfinish in order to obtain a comparable value of the Sa (Ra) parameter of 0.2 μm. Both fractal and frequency analysis were performed in order to obtain the fractal dimension (Sfd) and the signal amplitude and the wavelength which were estimated from the power spectral density (PSD) spectra. The correlations between the Sz (Sa) roughness parameter and the fractal dimension were documented as well as appropriate relations with the frequency characteristics. In particular, the multi-fractal approach to the complex machined surfaces was discussed.
PL
W artykule przedstawiono opracowane nowe podejście do charakterystyki profili powierzchni/topografii powierzchni hartowanych stalowych elementów maszyn obrabianych przy użyciu narzędzi CBN. Badania eksperymentalne obejmowały określenie profili powierzchni i topografii powierzchni dla trzech różnych operacji obróbki – toczenia na twardo, nagniatania i dogładzania oscylacyjnego w celu uzyskania porównywalnej wartości parametru Sa (Ra) – 0,2 μm. Analizę fraktalną i częstotliwościową prowadzono dla ustalenia wymiaru fraktalnego (Sfd) oraz amplitudy sygnału i długości fali. Zostały oszacowane na podstawie gęstości widmowej mocy (PSD). Określono korelację pomiędzy parametrem chropowatości Sz (Sa) i wymiarem fraktalnym. Także ustalono ich zależności od charakterystyk częstotliwości. W szczególności uwzględniono w prowadzonej analizie multifraktalne podejście dla powierzchni złożonych.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.