ebook Metrologia geometryczna powierzchni technologicznych Stanisław Adamczak

Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania: 2023

Przedstawiamy wyjątkową publikację – kompendium poświęcone tematyce metrologii i analizie powierzchni. Publikacja powstała dzięki kilkudziesięcioletniemu doświadczeniu w przemyśle oraz dokonaniom badawczym i naukowym jej Autora – profesora dr. hab. Stanisława Adamczaka profesora Politechniki Świętokrzyskiej oraz byłego (dwukrotnego) rektora tejże uczelni.

Autor w swojej książce przede wszystkim odnosi się do praktyki przemysłowej, publikacja jest więc bogata w treści przydatne w pracy inżynierskiej, zawiera bardzo dużo ilustracji oraz przykładów zastosowań opisywanych rozwiązań w praktyce.

Publikacja kierowana jest przede wszystkim do metrologów, technologów oraz konstruktorów urządzeń i aparatury pomiarowej, pracowników służb kontrolno-pomiarowych i utrzymania ruchu, przemysłu maszynowego i branż pokrewnych czy specjalistów projektowania przemysłowego. Z uwagi na przedstawioną tematykę książka nadaje się również jako lektura dla studentów I i II stopnia kierunków technicznych typu mechanika i budowa maszyn, inżynieria produkcji i materiałowa czy mechatronika, elektrotechnika, inżynieria medyczna czy logistyka.

Spis treści ebooka Metrologia geometryczna powierzchni technologicznych

Od Autora 11
1. Informacje wprowadzające 15
1.1. Wstęp 15
1.2. Ogólne sposoby rozdzielania poszczególnych nierówności struktury geometrycznej powierzchni 18
1.2.1. Sposób przybliżony 19
1.2.2. Sposób mechaniczno-geometryczny 20
1.2.3. Sposób wykorzystujący filtrację elektryczną 21
1.2.4. Sposób z wykorzystaniem filtru odcinającego 24
1.2.5. Sposób z wykorzystaniem analizy falkowej 26
1.3. Tolerancje geometryczne 26
1.3.1. Zarysy kształtu 27
1.3.2. Zarysy odnoszące się do kierunku 32
1.3.3. Zarysy odnoszące się do położenia elementu 36
1.3.4. Zarysy odnoszące się do bicia 41
2. Zamknięte zarysy okrągłości i falistości powierzchni 46
2.1. Podstawowa terminologia i definicje w ujęciu tradycyjnym 46
2.2. Podstawowa terminologia i definicje w nowym ujęciu 48
2.3. Metody oceny zarysu okrągłości 50
2.3.1. Analiza harmoniczna 50
2.3.2. Parametry oceny zarysów okrągłości 54
2.3.3. Parametry zarysów okrągłości według najnowszych norm 61
2.4. Metody pomiaru zmian promienia 65
2.4.1. Błędy przyrządów pomiarowych 68
2.4.2. Nadzór metrologiczny przyrządów 71
2.4.3. Program komputerowy ROFORM 73
2.4.4. Komputeryzacja przyrządów pomiarowych 78
2.4.5. Przykłady wyników pomiarów okrągłości zaczerpnięte z praktyki przemysłowej 81
2.5. Odniesieniowe metody pomiaru zarysów okrągłości 83
2.5.1. Zasada pomiaru w metodach odniesieniowych 83
2.5.2. Rodzaje metod odniesieniowych 85
2.5.3. Zalecane parametry metod odniesieniowych 91
2.5.4. Transformacja zarysu zmierzonego na zarys rzeczywisty 97
2.5.5. Komputeryzacja metod odniesieniowych 104
2.5.6. Program komputerowy SAJD 106
2.5.7. Sposoby realizacji metod 112
2.5.8. Przybliżona metoda oceny odchyłki okrągłości 115
2.5.9. Istota odwróconych odniesieniowych metod pomiaru 121
2.6. Odniesieniowe metody pomiaru do oceny falistości powierzchni dla zarysów zamkniętych 128
3. Zarysy walcowości 134
3.1. Pomiary zarysów walcowości ustalane metodą oceny zmian promieni 134
3.1.1. Podstawowa terminologia i definicje 134
3.1.2. Parametry oceny zarysów walcowości 137
3.1.3. Dodatkowe parametry oceny zarysów walcowości 141
3.1.4. Strategie pomiarowe 143
3.1.5. Ocena zarysów walcowości – zasady prowadzenia pomiarów 154
3.1.6. Eksperymentalna weryfikacja opracowanych strategii pomiarowych zarysów walcowości 159
3.1.7. Komputeryzacja przyrządów pomiarowych 164
3.1.8. Program komputerowy CYFORM 168
3.2. Pomiary zarysów walcowości metodami odniesieniowymi 170
3.2.1. Istota pomiarów zarysów walcowości 170
3.2.2. Koncepcja odniesieniowych pomiarów zarysów walcowości 172
3.2.3. Określenie zależności między zarysem zmierzonym a rzeczywistym 174
3.2.4. Współrzędnościowe pomiary zarysów walcowości 181
4. Zarysy prostoliniowości 185
4.1. Podstawowe określenia i definicje 185
4.2. Parametry oceny zarysów prostoliniowości 187
4.3. Filtrowanie zarysów prostoliniowości 189
4.4. Technika pomiarów zarysów prostoliniowości 191
4.5. Program komputerowy LIFORM 195
4.6. Przykłady pomiarów zarysów prostoliniowości zaczerpnięte z praktyki przemysłowej 196
5. Zarysy płaskości 198
5.1. Podstawowa terminologia i definicje 198
5.2. Parametry oceny zarysów płaskości 200
5.3. Zasady prowadzenia pomiarów 201
5.4. Strategie pomiarowe 202
5.5. Przykłady pomiarów zarysów płaskości zaczerpnięte z praktyki przemysłowej 206
6. Niedomknięte zarysy kształtu 210
7. Zarysy kulistości 221
7.1. Podstawowa terminologia i definicje 221
7.2. Parametry oceny zarysów kulistości 222
7.3. Strategie pomiarowe 225
7.4. Eksperymentalna weryfikacja opracowanej koncepcji pomiaru odchyłek kulistości strategią kombinowaną oparta na kontrolowanym obrocie 228
7.4.1. Modelowe stanowisko badawcze do dokładnych pomiarów odchyłek kulistości 228
7.4.2. Badania eksperymentalne 231
8. Ocena mikro- i nanochropowatości oraz falistości powierzchni 237
8.1. Pomiary profilu 237
8.1.1. Informacje podstawowe 237
8.1.2. Powierzchnie o warstwowych właściwościach funkcjonalnych 245
8.1.3. Zasady i warunki prowadzenia pomiarów 250
8.1.4. Wzorce kontrolne i użytkowe 258
8.1.5. Komputeryzacja przyrządów do pomiaru falistości i chropowatości powierzchni 270
8.2. Pomiary przestrzenne 277
8.2.1. Informacje wstępne 277
8.2.2. Parametry oceny powierzchni w układzie 3D 278
8.2.3. Parametry związane z funkcyjnym przedstawieniem powierzchni w układzie 3D 282
8.2.4. Wzorce przestrzennych pomiarów struktury geometrycznej powierzchni 287
9. Kompleksowe profilometryczne pomiary niedomkniętych zarysów kształtu 299
9.1. Istota kompleksowych pomiarów zarysów niedomkniętych 299
9.2. Program komputerowy PROFORM 302
9.3. Kompleksowa ocena zarysu 303
9.3.1. Ocena profilu chropowatości powierzchni 303
9.3.2. Ocena profilu falistości powierzchni 304
9.3.3. Ocena zarysu kształtu 305
9.3.4. Statystyczna analiza wyników pomiaru 306
9.4. Przykładowe kompleksowe pomiary zaczerpnięte z praktyki przemysłowej 307
10. Statystyczne badania porównawcze przyrządów 309
10.1. Eksperymentalny błąd pomiaru dla porównywanych przyrządów 309
10.2. Statystyczne wyznaczenie błędu pomiaru odniesieniowych metod pomiarów zarysów okrągłości dla wybranych próbek z uwzględnieniem wartości odchyłki okrągłości 310
10.2.1. Procedury estymacji i testu istotności dla wartości średniej eksperymentalnego błędu pomiaru 311
10.2.2. Procedury estymacji i testu istotności dla wariancji i odchylenia średniego eksperymentalnego błędu pomiaru 312
10.2.3. Oszacowanie przedziału ufności pojedynczego błędu pomiaru 313
10.2.4. Ocena przykładowych wyników statystycznego testowania błędu pomiaru skomputeryzowanego odniesieniowego przyrządu pomiarowego z wzorcowym przyrządem Talyrond 73, którego działanie oparto na metodzie pomiaru zmian promienia 313
10.3. Metoda statystycznego porównywania zarysów okrągłości z wykorzystaniem rachunku korelacyjnego 315
10.3.1. Procedura estymacji punktowej współczynnika korelacji 317
10.3.2. Przykładowa ocena wyników badań statystycznych porównywanych zarysów okrągłości z wykorzystaniem rachunku korelacyjnego 319
11. Przyrządy pomiarowe 321
11.1. Informacje podstawowe dotyczące metrologii ogólnej 321
11.2. Ogólne informacje dotyczące elementów budowy i charakterystyki narzędzi pomiarowych 322
11.2.1. Klasyfikacja przyrządów pomiarowych do pomiarów profilu 327
11.2.2. Definicje dotyczące analizowanych profili 329
11.2.3. Elementy składowe przyrządów stykowych 330
11.2.4. Charakterystyki metrologiczne przyrządów 333
11.2.5. Przykładowe wartości nominalne niektórych charakterystyk przyrządu 334
11.3. Metody przestrzennego pomiaru powierzchni 335
11.3.1. Metody profilowania liniowego 337
11.3.2. Metody topografii przestrzennej 340
11.3.3. Eksperymentalne porównanie wybranych metod przestrzennego pomiaru chropowatości powierzchni 349
11.4. Odniesieniowe przyrządy pomiarowe do oceny zarysów okrągłości 355
11.4.1. Przegląd niektórych rozwiązań odniesieniowych przyrządów pomiarowych 356
11.4.2. Rozwiązania oryginalnych pryzm wykorzystywanych do pomiarów odniesieniowych zarysów okrągłości 372
11.4.3. Przyrząd do uzyskiwania wzorców zarysów okrągłości 375
11.5. Przyrządy pomiarowe do oceny zarysów okrągłości metodą pomiaru zmian promienia (bezodniesieniowe) 377
11.5.1. Rozwiązania konstrukcyjne stosowanych zespołów obrotowych wrzecion czujników pomiarowych 379
11.5.2. Rozwiązania konstrukcyjne stołów obrotowych 382
11.5.3. Przegląd przyrządów pomiarowych do oceny zarysów okrągłości 384
11.6. Przyrządy pomiarowe do oceny zarysów walcowości 387
11.6.1. Przyrządy do pomiarów zarysów walcowości metodą zmian promienia z obrotowym wrzecionem 389
11.6.2. Przyrządy do pomiarów zarysów walcowości metodą zmian promienia z obrotowym stołem 392
11.6.3. Przegląd przyrządów do pomiaru zarysu walcowości i innych błędów powierzchni 395
11.7. Przyrządy stykowe do pomiaru struktury geometrycznej powierzchni 402
11.7.1. Profilometry 405
11.7.2. Kształtografy 408
11.7.3. Przyrządy profilometryczne do kompleksowych pomiarów 411
11.7.4. Przyrządy optyczne 413
Posłowie 416
Literatura 420
Załącznik 433