Odchyłkę okrągłości definiujemy względem trzech różnych elementów odniesienia:

1. okręgu przylegającego, czyli w przypadku wałków okręgu o najmniejszej średnicy opisanego na zarysie przedmiotu, a w przypadku otworów okręgu o największej średnicy wpi­sanego w zarys

2. okręgu średniego

3. względem pary okręgów współśrodkowych obejmujących zarys przedmiotu jako najmniejszą różnicę promieni tych okręgów.

W wymienionych przypadkach czasie pomiaru jest identyfiko­wane położenie osi. Metody pomiaru odchyłki polegające na pomiarze zmian promienia, w których bazę pomiarową stanowi oś przedmiotu, nazywa się niekiedy metodami bezodniesie­niowymi.

W praktyce przemysłowej często stosuje się przy­bliżone metody wyznaczania odchyłki okrągłości. Są ne oparte na założeniu, że znany jest charakter odchyłki okrągłości, tzn. że w mierzonym elemencie wystę­puje tylko jedna ze szczególnych odmian odchyłki:

• owalność (dwułukowość),

• graniastość (trójgraniastość),

• czterołukowość

Dzięki temu w pomiarach wykorzystuje się wzajemne usytuowanie wybranych dwóch lub trzech punktów zarysu Odpowiednie metody pomiaru nazywa się metodami odniesieniowymi..

Metody bezodniesieniowe

Do przedstawienia wyników pomiaru odchyłki metodą bezodniesieniową jest wykres odchyłki okrągłości w biegunowym układzie współrzędnych

Powstawanie wykresu odchyłki okrągłości;

1- powiększony zarys elementu,

2 - okrąg, w stosunku do którego określa się odchyłki,

3 - okrąg, w stosunku do którego wykreśla się wykres odchyłki,

4 - wykres odchyłki okrągłości

Gdyby zmierzyć odległości punktów zarysu od osi elementu i powiększyć je, to kształt otrzymanego wykresu byłby identyczny jak kształt zarysu elementu. Na wykresie nanosi się jednak nie po­większone wartości promieni, lecz różnice między powiększonymi wartościami promieni a pewną stałą (najczęściej promieniem średnim). Wartości różnic przedstawia się w stosunku do pewnego okręgu .

Ze względu na wpływ powiększenia na kształt wykresu odchyłki zaleca się powiększenia przyjmować tak, by na wykresie R_max 2 R_min

Istotne jest to aby oś pomiarowa możliwie dokładnie pokrywała się z osią geometryczną przedmiotu.

Dwa podstawowe rozwiązania urządzenia do pomiaru odchyłki okrągłości to:

- przedmiot obraca się ze stołem pomiarowym, czujnik pomiarowy jest nieru­chomy

- przedmiot spoczywa na nieruchomym stole, czujnik wraz z wrzecionem przyrządu obraca się wokół osi przedmiotu

z obrotowym stolikiem

1 - stolik pomiarowy z możliwością centrowania przedmiotu,

2 - mierzony element

3 - końcówka czujnika pomiarowego

W obu przypadkach istnieje możliwość centrowania i pochylania przed­miotu.

Wynikiem pomiaru jest wykres odchyłki wykonany w układzie współrzęd­nych biegunowych.

Blędy graniczne przy pomiarze odchyłki okrągłości:

u = ±(0,1 + 0,002H) m, gdzie H - odległość od powierzchni stołu prze­kroju, w którym wykonywany jest pomiar, mm.

Błędy graniczne przy pomiarze odchyłki bicia osiowego oraz odchyłki równoległości powierzchni czołowych: u = ±(0,05 + 0,002L) m,, gdzie L - odległość od osi obrotu do miejsca wykonywania pomiaru, mm.

Interesującym wynikiem pomiaru odchyłki okrągłości jest charakter tej odchyłki, albo inaczej informacja o dominujących składowych harmonicznych składających się na ten wykres. Współczesne przyrządy do pomiaru odchyłki okrągłości realizują analizę harmoniczną i dają wynik w postaci wykresu am­plituda-częstotliwość i/lub wydruku numer harmonicznej-amplituda-faza.

Metody odniesieniowe

Pomiar przy użyciu czujnika nadaje się do stosowania w przypadkach, gdy wiadomo, że odchyłka kształtu to n-łukowość o parzystej liczbie tuków, a szcze­gólnie do pomiaru owalności. Możliwe są dwa warianty.

Przedmiot wyko­nuje ruchem ciągłym obrót o co najmniej 180°. Wartość odchyłki oblicza się według wzoru

EFK=

Gdzie: A jest największą zmianą wskazań czujnika i odpowiada największej różnicy średnic przedmiotu.

Zamiast pomiaru ciągłego można wykonać pomiar kilku średnic) w równomiernie rozłożonych na obwodzie koła miejscach. Odchyłkę oblicza się według wzoru

EFK=

Gdzie: A jest największą różnicą otrzymanych wyników, a F dla pomiarów owalności jest równe: F=1,6 w przypadku trzech pomiarów, F = 1,7 w przypadku czterech, F= 2 w przypadku sześciu lub więcej.