A note on the three-point method for roundness measurement

Muralikrishnan, Balasubramanian; Venkatachalam, Saravanan; Raja, J.; Malburg, Mark C.

doi:10.1016/j.precisioneng.2004.06.007

Cited by 35 publications

(27 citation statements)

References 3 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Dla strategii, gdzie wprowadzono oscylację narzędzia dla obróbki po konturze kołowym, uzyskano błąd średnicy wykonania walca na poziomie 0,11 mm, co jest wartością zbliżoną do strategii linii śrubowej. Wyniki pomiarów odchyłki walcowości próbek obrobionych trzema różnymi strategiami pokazują, że rodzaj ścież-ki narzędzia i sposób zagłębiania narzędzia w materiał obrabiany mają istotny wpływ na odchyłkę walcowości [4,5].…”

Section: Metodyka Badańunclassified

Impact of the milling strategies on the deviation of the cylindrical form of cylindrical outer surface

Nowakowski¹,

Skrzyniarz²,

Miko³

2016

Mechanik

View full text Add to dashboard Cite

W artykule opisano wpływ strategii obróbki na wartość odchyłki walcowości zewnętrznych powierzchni cylindrycznych obrobionych frezem trzpieniowym. SŁOWA KLUCZOWE: frezowanie, interpolacja kołowa, spirala, obróbka oscylacyjnaThe article describes influence of machining strategies on the deviation of the cylindrical form of cylindrical outer surface machined of the cylindrical cutter. KEYWORDS: milling, circular interpolation, ramp, oscillatory machiningKształt przedmiotu obrabianego opisany jest numerycznie w programie obróbkowym. Dokładność wykonania na frezarce CNC zaprogramowanego kształtu przedmiotu zależy od dokładności ruchów sterowanych numerycznie oraz realizowanego w tym czasie procesu technologicznego [6,7]. Przeprowadzona praca badawcza miała na celu wyznaczenie wpływu na odchyłkę walcowości rodzaju zaprogramowanej ścieżki narzędzia [8,9]. Metodyka badańBadania polegały na wykończeniowym frezowaniu walcowym zewnętrznej powierzchni cylindrycznej próbek wykonanych ze stali X37CrMoV5-1 (WCL), która stosowana jest na narzędzia do obróbki plastycznej na gorąco i do budowy form odlewniczych narażonych na bardzo wysokie temperatury w czasie pracy. Próbki frezowano bez stosowania cieczy chłodząco-smarującej na pionowym centrum obróbkowym DMU50 [6,7]. Narzędziem stosowanym do prób skrawania był frez trzpieniowy firmy HO-LEX o średnicy Ø16 mm, wykonanym z drobnoziarnistego węglika. [8,9]. Za pomocą programu MASTERCAM X5 wygenerowano trzy rodzaje ścieżek obróbkowych: prosty kontur kołowy, spiralę oraz obróbkę oscylacyjną po konturze kołowym, które charakteryzowały się również różnymi sposobami dojazdu narzędzia do materiału obrabianego. W tabl. I przedstawiono wygenerowane ścieżki obrób-kowe oraz parametry skrawania zastosowane podczas prób skrawania.Pomiar dokładności wymiarowo-kształtowej przeprowadzono na współrzędnościowej maszynie pomiarowej Prismo Navigator -ZEISS (MPE_E = 0,9 + L/350 µm). Wykonano pomiary średnic oraz odchyłek walcowości pró-bek cylindrycznych. Pomiary przeprowadzono z zastosowaniem trzech strategii pomiarowych Wyniki pomiarów średnic zostały przedstawione w tabl. II. Analizując wyniki stwierdzono, że zastosowanie obróbki, w której narzędzie porusza się po torze kołowym z głębo-kością skrawania odpowiadającą wysokości obrabianego przedmiotu, spowodowało, że różnica między średnicą zaprogramowaną a zmierzoną wyniosła 0,194 mm, co było największą pomierzoną odchyłką dla wszystkich strategii obróbkowych. Zmiana strategii obróbki, w której ścieżka narzędziowa ma kształt linii śrubowej, pozwoliła w odniesieniu do pierwszej strategii zmniejszyć o połowę błąd wykonania średnicy walca, który wyniósł 0,1 mm. Dla strategii, gdzie wprowadzono oscylację narzędzia dla obróbki po konturze kołowym, uzyskano błąd średnicy wykonania walca na poziomie 0,11 mm, co jest wartością zbliżoną do strategii linii śrubowej.

show abstract

Section: Metodyka Badańunclassified

Impact of the milling strategies on the deviation of the cylindrical form of cylindrical outer surface

Nowakowski¹,

Skrzyniarz²,

Miko³

2016

Mechanik

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Wykonano pomiary średnic i odchyłek walcowości otworów wierconych oraz wyznaczono odchyłki prostopadło-ści osi otworów wierconych do powierzchni czołowej oraz odchyłki współosiowości otworów wierconych względem czopa okrągłego Ø50 [1,4].…”

Section: Rys 2 Widok Badanego Przedmiotu Oraz Narzędzi Wraz Z Paramunclassified

“…2. Widok badanego przedmiotu oraz narzędzi wraz z parametrami obróbkiPomiar dokładności wymiarowo-kształtowej obrobionego przedmiotu przeprowadzono na współrzędnościo-wej maszynie pomiarowej Prismo Navigator firmy ZEISS (MPE_E=0,9+L/350 µm).Wykonano pomiary średnic i odchyłek walcowości otworów wierconych oraz wyznaczono odchyłki prostopadło-ści osi otworów wierconych do powierzchni czołowej oraz odchyłki współosiowości otworów wierconych względem czopa okrągłego Ø50 [1,4].Pomiary przeprowadzono z zastosowaniem następują-cych strategii pomiarowych [2,3,7]: • pomiarów zarysów okrągłości (5 zarysów okrągłości na wysokości 18 mm składających się z 1000 punktów każdy), • skaning powierzchni czołowej (okrąg o średnicy 37 mm składających się z 1000 punktów).Pomiary zostały przeprowadzone w oparciu o bazę technologiczną, która była wykorzystywana podczas obróbki.Tablica I przedstawia wyniki pomiarów średnic otworów wierconych i wyliczone wartości ich odchyłek w odniesieniu do rzeczywistej średnicy wiertła. Z przeprowadzonych…”

unclassified

Evaluation of dimensional and geometrical accuracy holes drilled by indexable insert drills

2016

View full text Add to dashboard Cite

W artykule opisano ocenę dokładności wymiarowo-kształtowej otworów wierconych wiertłami składanymi z zastosowaniem różnych sposobów doprowadzenia cieczy chłodząco-smarującej. SŁOWA KLUCZOWE: frezarka, wiercenie, chłodziwo, dokład-ność wymiarowo-kształtowaThe article describes evaluation of accuracy dimensionally shaped holes drilled by indexable insert drill using different modes of administration of cutting fluid. KEYWORDS: milling machine, drilling, cutting fluid, dimensional and geometrical accuracy Zastosowanie wierteł składanych zapewnia najwięk-szą wydajność i jest wskazane przy wierceniu otworów o średnich i dużych średnicach. Producenci wierteł podają, że średnice otworów wykonywane tego typu wiertłami mieszczą się w klasie dokładności wykonania IT 12-13. Wiercenie otworów wiertłami składanymi nie wymaga zabiegu nawiercania. Istotnym czynnikiem podczas wiercenia jest sposób podawania chłodziwa, które ma wpływ na odprowadzanie wiórów, chłodzenie i smarowanie. Celem przedstawionej pracy badawczej było wyznaczenie dokładności wymiarowo-kształtowej otworów wierconych wiertłami składanymi z zastosowaniem różnych sposobów doprowadzenia cieczy chłodząco-smarującej Metodyka badańBadania polegały na wykonaniu trzech przedmiotów próbnych ze stali C45 zgodnie z rys. 1. Obróbka przeprowadzona została na pionowym centrum obróbkowym Hermle B 300. Rys. 1. Rysunek wykonawczy przedmiotu z odchyłkamiOperacje planowania powierzchni czołowej oraz zgrubnej obróbki czopa okrągłego z naddatkiem obróbkowym 0,2 mm wykonano głowicą walcowo-czołową R220.96-0050-08-5A wyposażoną w płytki XNEX080608R-M08 F40M firmy SECO. Obróbka wykończeniowa powierzchni czopa okrągłego o średnicy Ø50 została wykonana frezem trzpieniowym firmy Ø16mm z drobnoziarnistego węglika.Otwory zostały wywiercone wiertłem składanym 880-D2450L25-03 firmy Sandvik Coromant. Wiertło posiadało dwie różne płytki skrawające po stronie zewnętrz-nej 880-0503W08H-P-LM4024, a po stronie wewnętrz-nej 880-050305H-C-LM1044. W trakcie prób skrawania zastosowano trzy różne metody doprowadzenia cieczy chłodząco-smarującej: 1 -chłodzenie przez wrzeciono z ciśnieniem 4 MPa, 2 -chłodzenie zalewowe doprowadzone 8 dyszami rozmieszczonymi po dwóch stronach wrzeciona obrabiarki, 3 -bez cieczy chłodząco-smarującej (na sucho). Widok badanego przedmiotu oraz narzędzi wraz z parametrami obróbki przedstawiono na rys. 2. Rys. 2. Widok badanego przedmiotu oraz narzędzi wraz z parametrami obróbkiPomiar dokładności wymiarowo-kształtowej obrobionego przedmiotu przeprowadzono na współrzędnościo-wej maszynie pomiarowej Prismo Navigator firmy ZEISS (MPE_E=0,9+L/350 µm).Wykonano pomiary średnic i odchyłek walcowości otworów wierconych oraz wyznaczono odchyłki prostopadło-ści osi otworów wierconych do powierzchni czołowej oraz odchyłki współosiowości otworów wierconych względem czopa okrągłego Ø50 [1,4].Pomiary przeprowadzono z zastosowaniem następują-cych strategii pomiarowych [2,3,7]: • pomiarów zarysów okrągłości (5 zarysów okrągłości na wysokości 18 mm składających się z 1000 punktów każdy), • ...

show abstract

“…The measuring device is composed of a V-block and an adaptive telescopic support and can be used to measure roundness deviation of crankshaft pin journals directly on grinding machine. Research work related with the application of the V-block method for roundness measurement was also carried out in USA [13].Above mentioned research works have been related with the application of the V-block method to assess roundness measurement only, not to assess waviness, which is more difficult task. For this reason at the Kielce University of Technology a concept of an adaptation of the V-block method to waviness measurement of cylindrical parts has been developed [7,14].…”

mentioning

confidence: 99%

mentioning

confidence: 99%

Identification and analysis of optimal method parameters of the V-block waviness measurements

Adamczak¹,

Zmarzły²,

Stępień³

2016

Bulletin of the Polish Academy of Sciences Technical Sciences

View full text Add to dashboard Cite

Abstract. At the Kielce University of Technology, a new method of waviness measurement of cylindrical surfaces has been developed. The article deals with the research conducted to find the optimal V-block method parameters that can be used in a measuring device applied to waviness measurement of cylindrical surfaces. In order to keep high measuring accuracy of V-block method, all detectability coefficients which are function of V-block method parameters should not be negative. For this purpose computations were carried out in order to find such angular parameters that can be easily applied in measuring device and allow for obtaining positive detectability coefficients. Results of the study presented in this paper make it possible to modify the design of the measuring device. According to the authors, it will result in increasing the accuracy of V-block waviness measurement of cylindrical parts.Key words: V-block method, waviness measurement, detectability coefficient. Identification and analysis of optimal method parameters of the V-block waviness measurementsS. ADAMCZAK, P. ZMARZŁY* and K. STĘPIEŃFaculty of Mechatronics and Mechanical Engineering, Kielce University of Technology, 7 1000-lecia P. P. Ave., PL-25314 Kielce, Poland ments can also be used to measure cylindricity using different measuring strategy [8,9]. Most of them are suitable for measuring form deviations of small cylindrical elements under laboratory conditions [10]. The growing demands of heavy industry require developing measuring methods that can be performed in-situ, for example, directly on machine tool. For such measurements the V-block method can be used. The first person to conduct research related to the V-block method was a German scientist Georg von Berndt at the beginning of the twentieth century. Boerdijk used harmonic analysis based on trigonometric Fourier series for evaluation of roundness profile measured by the V-block method. An interesting measuring system was developed by Witzke [11]. The measuring device proposed consisted of two V-blocks and an inductive probe. Furthermore, Witzke also carried out computer simulations of the V-block angles. At that time research on the change of the sensor position relative to the axis of the V-block was carried out, which resulted in the introduction of non-symmetric three-point method. In consequence, a number of mathematical models used to complex analysis and to increase V-block method accuracy were developed. Interesting in-situ roundness measuring mechanism based on V-block method was described in [12]. The measuring device is composed of a V-block and an adaptive telescopic support and can be used to measure roundness deviation of crankshaft pin journals directly on grinding machine. Research work related with the application of the V-block method for roundness measurement was also carried out in USA [13].Above mentioned research works have been related with the application of the V-block method to assess roundness measurement only, not to assess waviness, which is more difficult ta...

show abstract

A note on the three-point method for roundness measurement

Cited by 35 publications

References 3 publications

Impact of the milling strategies on the deviation of the cylindrical form of cylindrical outer surface

Impact of the milling strategies on the deviation of the cylindrical form of cylindrical outer surface

Evaluation of dimensional and geometrical accuracy holes drilled by indexable insert drills

Identification and analysis of optimal method parameters of the V-block waviness measurements

Contact Info

Product

Resources

About