Teoretyczne aspekty analizy wybranych źródeł błędów w profilowych pomiarach nierówności powierzchni *

Theoretical aspects of analysis of selected sources of errors in profile measurements of surface asperities

Michał Wieczorowski, Bartosz Gapiński, Karol Grochalski, Tatiana Miller | 02-04-2017

Mechanik nr 04/2017 - Metrologia techniczna

STRESZCZENIE: Zaprezentowano teoretyczne podstawy zagadnienia błędów w profilowych pomiarach nierówności powierzchni. Omówiono wpływ pomiarowej końcówki stykowej (w tym geometrię, nacisk i lot) oraz optycznej, bazującej na efekcie konfokalnym chromatycznym. Poruszono kwestie związane z elementem odniesienia. Przedstawiono założenia parametrów dokładnościowych w analizie topograficznej.

SŁOWA KLUCZOWE: pomiary profilowe, topografia powierzchni, błędy

ABSTRACT: In the paper theoretical background regarding selected errors in profile methods of surface asperities measurements were presented. The influence of a tip was discussed for stylus (including geometry, pressure and flight) and optical probe basing on confocal chromatic effect. Problems connected with translation tables was described. Basic assumptions regarding accuracy parameters in topographical analysis was shown.

KEYWORDS: profile measurement, surface topography, errors

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

Damir M. “Error in measurement due to stylus kinematics”. Wear. 26 (1973): s. 219–227.
Jungles J., Whitehouse D.J. “An investigation of the shape and dimensions of some diamond styli”. Journal of Physics E: Scientific Instruments. 3 (1970): s. 437–440.
Mainsah E., Sullivan P.J., Stout K.J. “Calibration of translational tables for use in three-dimensional surface topography measurement systems”. International Journal of Machine Tools and Manufacture. 34, 2 (1994): s. 211–224.
McCool J.I. “Assessing the effect of stylus tip radius and flight on surface topography measurements”. Transactions of the ASME: Journal of Tribology. 106 (1984): s. 202–210.
Miller T. „Źródła niewiarygodności pomiarów topografii powierzchni”. Mechanik. 11 (2016): s. 1722–1723.
Pawlus P., Śmieszek M. “The influence of stylus flight on change of surface topography parameters”. Precision Engineering. 29 (2005): s. 272–280.
Pawlus P., Wieczorowski M., Mathia T. “The errors of stylus methods in surface topography measurements”. Szczecin: ZAPOL, 2014.
Radhakrishnan V. “Effect of stylus radius on roughness values measured with tracing stylus instrument”. Wear. 16 (1970): s. 325–335.
Reason R.E. “Progress in the appraisal of surface topography during the first half-century of instrument development”. Wear. 57, 1 (1979): s. 1–16.
Walton J. “Gramophone record deformation”. Wireless World. 67 (1961): s. 353–357.
Whitehouse D.J. “Theoretical analysis of stylus integration”. Annals of the CIRP. 23 (1974): s. 181–182.
Wieczorowski M. „Kierunki rozwoju metrologii nierówności powierzchni”. Mechanik. 8–9 (2014): s. 467–479/600.
Wieczorowski M. „Metrologia nierówności powierzchni – metody i systemy”. Szczecin: ZAPOL, 2013.
Williamson J.B.P. “The microtopography of solid surfaces”. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineering. 182/3k (1967/1968): s. 4–18.