Influence of digital processing of milled surface measurement data on the Sq parameter *

ABSTRACT: Digital processing of recorded measurement data on the milled surface can offer operators many possibilities in the planning metrological procedures processes and give more leeway in the final configuration of the surface geometrical structure condition. Review of the current state of knowledge revolving around surface characteristics, measurement uncertainty and their quality, and primarily reproducibility of measurements not only in the laboratory but also in the industrial environment poses a major challenge. The article presents research works related to the identification of the influence of the measurement data processing method using digital data processing of milled surface on the Sq parameter. The analysis of individual stages of measurement data processing showed the direct influence of data filtration methods on the values of the Sq parameter.

KEYWORDS: digital data processing, point cloud filtration procedure, geometric structure of the surface, optical measuring systems

STRESZCZENIE: Cyfrowe przetwarzanie danych pomiarowych zarejestrowanych na powierzchniach frezowanych zwiększa swobodę w planowaniu procedur metrologicznych i końcowej ocenie stanu struktury geometrycznej powierzchni (SGP). Zagadnienia te nie zostały do tej pory znormalizowane. W dostępnej literaturze brak jest usystematyzowanego podejścia do problemów wyznaczania niepewności pomiarowych, a zwłaszcza odtwarzalności pomiarów. Problem ten dotyczy zarówno pomiarów prowadzonych laboratoryjnie, jak i w warunkach przemysłowych. W artykule przedstawiono wyniki prac badawczych związanych z identyfikacją wpływu cyfrowego przetwarzania danych pomiarowych, uzyskanych dla powierzchni frezowanej, na parametr Sq. Analiza poszczególnych etapów przetwarzania danych pomiarowych wykazała bezpośredni wpływ sposobu ich filtracji na wartości Sq.

SŁOWA KLUCZOWE: cyfrowe przetwarzanie danych, procedura filtracji chmury punktów, struktura geometryczna powierzchni, optyczne systemy pomiarowe

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

[1] Miller T., Adamczak S., Świderski J., Wieczorowski M., Łętocha A., Gapiński B. “Influence of temperature gradient on surface texture measurements with the use of profilometry”. Bulletin of the Polish Academy of Sciences –Technical Sciences. 65 (2017).

[2] Wieczorowski M., Gapiński B., Grochalski K., Miller T. „Teoretyczne aspekty analizy wybranych źródeł błędów w profilowych pomiarach nierówności powierzchni”. Mechanik. 4 (2017): 335–338.

[3] Miller T. „Źródła niewiarygodności pomiarów topografii powierzchni”. Mechanik. 11 (2016).

[4] PN-EN ISO 25178-603:2013-12 Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS). Struktura geometryczna powierzchni: Przestrzenna – Część 603. Charakterystyki nominalne przyrządów bezstykowych (mikroskopów interferometrycznych z korekcją fazy).

[5] PN-EN ISO 25178-602:2010. Specyfikacje geometrii wyrobów. Struktura geometryczna powierzchni: Przestrzenna – Część 602. Charakterystyki nominalne przyrządów bezstykowych (z czujnikiem chromatycznym konfokalnym).

[6] Pawlus P., Wieczorowski M., Mathia T. „The errors of stylus methods in surface topography measurements”. Szczecin: ZAPOL Szczecin, Sobczyk Sp.J., 2014.

[7] PN-EN ISO 25178-2:2012. Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS). Struktura geometryczna powierzchni: Przestrzenna – Część 2. Terminy, definicje i parametry struktury geometrycznej powierzchni.

[8] PN-EN ISO ISO 25178-1:2016 (en). Geometrical product specifications (GPS). Surface texture: Areal – Part 1. Indication of surface texture.

[9] Bachtiak-Radka E., Dudzińska S., Grochała D., Berczyński S. “Susceptibility of SPG parameters to the environment conditions and the method of acquisition of cloud of points with optical measuring systems applied”. Mechanik. 8–9 (2017).

[10] Leach R.K., Giusca C.L., Haitjema H., Evans C., Jiang X. “Calibration and verification of areal surface texture measuring instruments”. CIRP Annals – Manufacturing Technology. 64 (2015).

[11] Leach R. “The measurement of surface texture using stylus instruments”. Measurement Good Practice Guide. 37 (2014).

[12] Whitehouse D.J. “A revised philosophy of surface measuring systems”. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part C: Journal of Mechanical Engineering Science. 202 (1988).

[13] Neubert N.K.P. “Instrument Transducers: An Introduction to Their Performance and Design”. Oxford: Oxford University Press, 1963.

[14] Dudzińska S., Szydłowski M., Grochała D., Bachtiak-Radka E. “Application of correlation function for analysis of surface structure shaping by hybrid manufacturing technology”. Advances in Manufacturing. 1 (2018).

[15] Grochała D., Berczyński S., Grządziel Z. “Modeling of burnishing thermally toughened X42CrMo4 steel with a ceramic ZrO₂ ball”. Archives of Civil and Mechanical Engineering. 9 (2017).

DOI: https://doi.org/10.17814/mechanik.2019.12.107

 

* Artykuł recenzowany