Original title:
Textura povrchu strojních součástí
Translated title:
Surface texture of machine parts
Authors:
Raštica, Václav ; Sámelová, Vendula (referee) ; Polzer, Aleš (advisor) Document type: Bachelor's theses
Year:
2026
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství Abstract:
[cze][eng]
Bakalářská práce se zabývá systémovým hodnocením textury povrchu funkčních ploch boků zubů dvou ozubených součástí z profesionálního ručního elektrického nářadí společnosti Festool. Pro měřené vzorky byla vytvořena základní technická dokumentace. S ohledem na tribologické chování evolventního ozubení, zejména tvorbu mazacího filmu, kontaktní únavu a opotřebení, byla zdůvodněna volba konkrétních profilových R-parametrů (Ra, Rq) a plošných S-parametrů (Sa, Sq, S10z, Ssk, Vvc) dle norem ISO 21920 a ISO 25178. Měření bylo realizováno třemi metodicky odlišnými přístroji: kontaktním profilometrem Taylor Hobson Form Talysurf Intra 50, bezkontaktním systémem Alicona InfiniteFocus G5 (variace fokusu) a interferometrem Taylor Hobson CCI Lite. Vzhledem k náročné geometrii ozubení bylo nutno přistoupit k destruktivní přípravě vzorků, jejíž proveditelnost byla předem analyticky ověřena. Na každém vzorku bylo provedeno pět opakovaných měření. U vzorku A byly naměřeny hodnoty Rq = 0,396 µm, resp. Sq = 0,728 µm (TH CCI); u vzorku B pak Rq = 0,476 µm, resp. Sq = 1,010 µm (TH CCI). Rozšířená nejistota dosáhla U = 0,73 µm pro profilometr a U = 0,20 µm pro optické metody. Posouzení shody dle ČSN EN ISO 14253-1 prokázalo, že naměřené hodnoty obou vzorků leží v pásmu nejistoty a shodu s výkresovým předpisem nelze jednoznačně deklarovat. Na základě výsledků je doporučeno rozšíření tolerančních mezí a využití systému Alicona InfiniteFocus G5 jako nedestruktivní alternativy.
This bachelor's thesis presents a systematic evaluation of surface texture on the functional tooth flank surfaces of two gear components from Festool professional power tools. Basic technical documentation was prepared for the measured specimens. In view of the tribological behaviour of involute gearing — specifically lubricant film formation, contact fatigue and wear — the selection of specific profile R-parameters (Ra, Rq) and areal S-parameters (Sa, Sq, S10z, Ssk, Vvc) in accordance with ISO 21920 and ISO 25178 was justified. Measurements were carried out using three methodologically distinct instruments: a contact stylus profilometer Taylor Hobson Form Talysurf 50, a non-contact optical system Alicona InfiniteFocus G5 based on focus variation, and a Taylor Hobson CCI Lite interferometer. Due to the complex geometry of the gear teeth, destructive specimen preparation was required; its feasibility was verified analytically in advance. Five repeated measurements were performed on each specimen. For specimen A, the measured values were Rq = 0.396 µm and Sq = 0.728 µm (TH CCI); for specimen B, Rq = 0.476 µm and Sq = 1.010 µm (TH CCI). The expanded measurement uncertainty reached U = 0.73 µm for the stylus profilometer and U = 0.20 µm for the optical methods. Conformity assessment according to ČSN EN ISO 14253-1 revealed that the measured values of both specimens fall within the uncertainty zone, and conformance with the drawing specification cannot be unequivocally declared. Based on the results, widening of the tolerance limits and the use of the Alicona InfiniteFocus G5 as a non-destructive metrological alternative are recommended.
Keywords:
functional parameters; gear teeth; metrology; Surface texture; tribology; funkční parametry; metrologie; ozubení; Textura povrchu; tribologie
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/257087