Wpływ rozdzielczości pionowej na błędy pomiaru topografii obrabianych powierzchni *

The effect of vertical resolution on measurement errors of machined surfaces topography

Author: Paweł Pawlus, Rafał Reizer, Dominik Czach

Mechanik nr 11/2018 - Metrologia techniczna

STRESZCZENIE: Przeprowadzono badania wpływu błędu kwantyzacji na wartości parametrów stereometrii powierzchni. Wykonano pomiary struktury geometrycznej powierzchni z wykorzystaniem profilometru optycznego o rozdzielczości pionowej 0,01 nm. Przedmiotem badań było 20 powierzchni izotropowych i anizotropowych, jedno- i dwuprocesowych, losowych i okresowych. Rozdzielczość pionową zmieniano z zastosowaniem programu TalyMap. Przeanalizowano szczegółowo tendencje zmian parametrów stereometrii trzech powierzchni, wywołane błędami kwantyzacji. Wyodrębniono parametry najbardziej i najmniej wrażliwe na błędy.

SŁOWA KLUCZOWE: topografia powierzchni, rozdzielczość pionowa, błąd kwantyzacji

ABSTRACT: The effect of the quantization error on values of surface topography parameters was examined. Surface topography was measured using an optical profilometer of 0.01 nm vertical resolution. Twenty isotropic and anisotropic, one- and two-process, random and deterministic surfaces were objects of investigations. The vertical resolution was changed using TalyMap software. Tendencies of changes of three surfaces due to quantization errors were analyzed in details. Parameters of the highest and the smallest sensitivity on errors were selected.

KEYWORDS: surface topography, vertical resolution, quantization error

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

Adamczak S. „Pomiary geometryczne powierzchni, zarysy kształtu, falistość i chropowatość ”. Warszawa: WNT, 2008.
Pawlus P., Mathia T., Wieczorowski M. “The errors of stylus method in surface topography measurements”. Szczecin: ZAPOL, 2014.
Miller T. „Źródła wiarygodności pomiarów topografii powierzchni”. Mechanik. 11 (2016): s. 1722–1723.
Wieczorowski M., Gapiński B., Grochalski K., Miller T. „Teoretyczne aspekty analizy wybranych źródeł błędów w profilowych pomiarach nierówności powierzchni”. Mechanik. 4 (2017): s. 325–327.
Adamczak S., Świderski J., Dobrowolski T. „Wybrane zagadnienia stykowych pomiarów struktury geometrycznej powierzchni”. Mechanik. 4 (2017): s. 328–331.
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 Science – Technical Science. 65, 1 (2017): s. 53–61.
Świderski J., Dobrowolski T. „Zasady dobrej praktyki dla pomiarów chropowatości po bardzo dokładnym toczeniu”. Mechanik. 8–9 (2016): s. 1140–1141.
Pawlus P. „Topografia powierzchni. Pomiar, analiza, oddziaływanie”. Rzeszów: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, 2005.
Whitehouse D.J. “The digital measurement of peak parameters on surface profiles”. Journal of Mechanical Engineering Science. 20, 4 (1978): s. 221–227.
Thomas T.R. “Rough Surfaces. Second Edition”. London: Imperial College Press, 1999.
Leach R. (red.). “Characterisation on areal surface texture”. Berlin: Springer-Verlag, 2013.
Pawlus P., Reizer R., Wieczorowski M. “Problem of non-measuring points in surface texture measurements”. Metrology and Measuring Systems. 24 (2017): s. 525–536.