Basic principles of roundness measurement

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2. 목 차 • 진원도 개요 • 진원도란 • 진원도 연산방법 • Filter(필터) • Filter(필터)선택 • 2. 회전측정 파라미터 • 진원도, 원통도, 동심도, 동축도 • 평면도, 평행도, 직각도, 흔들림, 온흔들림

3. 진원도란 진원도 는 원형 형체를 2개의 동심인 기하학적 원 사이에 끼웠을 때, 동심인 2원의 간격이 최소가 되는 경우에 두 원의 반지름의 차로 표시한다.

4. 진원도 연산방법 MCC(Minimum Circumscribed Circle) : 최소 외접원 최소 외접원과 그 원에 동심한 내접원의 반경차 를 진원도라 한다 이때의 기준원은 최소 외접원이다 * 이 방법은 홀에 Shaft를 넣었을 때 삽입 할 수 있는 홀이 가장 작은 경우 라든지, Shaft의 축 중심이 어떻게 되었는가를 판단 하는데 이용한다.

5. 진원도 연산방법 MIC(Maximum Inscribed Circle) : 최대 내접원 최대 내접원과 그 원에 동심한 외접원의 반경차를 진원도라 한다 이때의 기준원은 최대 내접원이다 * 이 방법은 홀에 Shaft를 넣었을 때 삽입 할 수 있는 홀이 가장 작은 경우 라든지, Shaft의 축 중심이 어떻게 되었는가를 판단 하는데 이용한다.

6. 진원도 연산방법 MZC(Minimum Zone Circle) : 최소 영역법 동심의 외접원과 내접원의 반경차가 최소가 될때 이를 진원도라 한다 이때의 기준은 이 두개의 원과 같은 거리에 있는 동심의 중간점이 된다 • 이 방법에 의해 측정된 진원도 값이 일반적으로 가장 • 작은 값이 된다

7. 진원도 연산방법 LSC(Least Square Circle) : 최소 자승법 최소 자승법에 의해 구해진 기준원과 동심의 외접원과 내접원의 반경차로 진원도를 구한다 * 일반적인 통계처리에서 가장 많이 사용된다

8. Filter (필터) 필터는 스핀들의 회전 수에 따라 달라지나 보통 15에서 500까지 있다 Digital Filter 기능 특정한 Profile곡선에 대한 거칠기를 디지털 필터를 이용하여 보다 나은 측정 분석 결과를 얻을 수 있다

9. Low-pass Filter 1.1~500 u.p.r(undulation per revolution) 0.72º 보다 작은 요철은 없애주고 그 이상의 각도 간격을 갖는 요철만 기록하여 대략 1회전 당 500개의 요철을 기록 할 수 있다 2. 1~150 u.p.r 2.4º 보다 작은 요철은 없애주고 그 이상의 각도 간격을 갖는 요철만 기록하여 대략 1회전 당 150개의 요철을 기록 할 수 있다 3. 1~50 u.p.r 7.2º 보다 작은 요철은 없애주고 그 이상의 각도 간격을 갖는 요철만 기록하여 대략 1회전 당 50개의 요철을 기록 할 수 있다. 4. 1~15 u.p.r 24º 보다 작은 요철은 없애주고 그 이상의 각도 간격을 갖는 요철만 기록하여 대략 1회전 당 15개의 요철을 기록 할 수 있다.

10. Band-pass Filter 1. 15~500 u.p.r Bandwidth 안에 있는 모든 요철 (0.72 º보다 큰 요철)을 그래프에 그려주나 24 º보다 큰 요철을 없애주어 거칠기 만을 볼 수 있다

11. Filter 선택 * 필터의 값에 따라 진원도 값과 형상이 달라지므로 용도에 따라 적당한 필터를 선택하여 측정해야 한다 * 일반적으로 진원도 값을 알기 위해서는 1~150 1~50의 필터를 선택하여 측정한다 * 동심도나 원통도를 구하기 위해서는 1~15와 같은 낮은 필터를 선택한다 * 측정면의 거칠기 값을 대략적으로 파악하기 위해서는 15~500을 사용한다 * ANSI B89.3.1을 보면 특별한 명시가 없는한 진원도 측정시 1~50의 필터를 사용하도록 되어 있다

12. 진원도 1.진원도(Roundness) 중심으로부터 같은 거리에 있는 모든 점이 정확한 원 에서 얼마만큼 벗어났는가를 측정한 값이다

13. 원통도 2.원통도(Cylindricty) 측정 형상을 기준 축과 동 축인 내접 원통과 외접 원통을 비교 하였을 때 두 원통의 거리(반경차)를 원통도로 평가한다

14. 동심도 3.동심도(Concentricity) 두 단면의 측정 데이터를 이용하여 기준 측정 단면의 중심에 대한 측정 단면의 중심편차 2배를 동심도라 한다

15. 동축도 4.동축도(Coaxiality:축-요소) 기준 축 선에 대한 각 측정단면 중심 중 최대 편차의 2배를 동축도 로서 평가한다

16. 평면도 5.평면도(Flatness:1요소) 기준으로부터 한 평면상에 있는 모든 표면이 정확한 평면으로부터 벗어난 크기이다.

17. 평행도 6.평행도(Parallelism:2요소) 데이텀을 기준으로 표면이나 선이 기하학적 직선 또는 평면으로 벗어난 크기이다.

18. 직각도 7.직각도(Squareness:축 기준) 기준 축에 수직인 평면에 평가면 을 측정했을 때 수직인 평면으로부터의 벗어난 거리를 직각도로서 평가한다

19. 직각도 8.직각도(Squareness:면 기준) 기준면에 수직한 축과 A,B측정단면(2단면이상)에 의해 구한 평가 축과의 편차의 최대차이 이다.

20. 원주 흔들림 9.원주 흔들림(Circular Run-out:반경) 회전축의 원통표면으로부터 주축 바깥의 임의의 고정점 까지의 거리가 반지름 방향으로의 변화량

21. 원주 흔들림 10.원주 흔들림(Circular Run-out:축) 설정된 기준 축에 수직인 기준평면을 축 방향으로 측정 했을 때 움직인 변화량

22. 온 흔들림 11.온 흔들림(Total Run-out:반경) 설정된 기준 축과 동 축인 원통에 반경방향으로 전체를 평가한 단면의 변화량

23. 온 흔들림 12.온 흔들림(Total Run-out:축) 설정된 기준 축에 수직인 기준 평면을 구하고 이 면과 평행한 평면에 전체를 평가한 단면의 변화량