Vliv změny snímacího systému na přesnost měření
Date issued
2025-05-23
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Západočeská univerzita v Plzni
Abstract
Bakalářská práce obsahuje experiment, jehož cílem je zjistit, zda opakovaná výměna snímací hlavy kontaktní X bezkontaktní ovlivní přesnost měření tvarových nebo geometrických charakteristik. Každá kalibrace nástrojů stojí 2000 Kč za hodinu a trvá běžně i 6 hodin. Z tohoto důvodu byl proveden experiment, aby bylo zjištěno, zda je nutné po kaž-dém měření kalibrovat, nebo jak často. Experiment byl proveden na koncové měrce. Ta je etalon = nosič míry, její rozměr je velice přesný, proto je vhodná pro tento experiment.
Postup experimentu:
1) Stanovení cílů a návrh postupu experimentu
2) Vytvoření 3D modelu koncové měrky a nastavení programu a stroje
3) Očištění koncové měrky a ustanovení do stroje
4) Naměření 3x hodnot s 21 dní starou kalibrací kontaktu
5) Výměna kontaktní sondy za bezkontaktní a následně 5x naměření hodnot s kalibrací starou 137 dní
6) Výměna bezkontaktní sondy za kontaktní a její následná kalibrace
7) Naměření 3x hodnot kontaktně s novou kalibrací ze dne měření
8) Výměna kontaktní sondy za bezkontaktní a následná kalibrace na kalibrační kouli
9) Naměření 3x hodnot bezkontaktně s novou kalibrací (ze dne měření)
10) Opět výměna bezkontaktní sondy za kontaktní a následně 3x naměření hodnot kontaktně po výměně s kalibrací novou (ze dne měření)
11) Nakonec došlo k poslední výměně kontaktní sondy za bezkontaktní a poté došlo 3x k naměření hodnot po výměně s kalibrací novou (ze dne měření)
12) Zpracování a následné vyhodnocení dat
U kontaktního měření veškeré průměrné naměřené hodnoty s novou/čerstvou kalibrací ze dne měření jsou v rámci tolerance a mají přibližně o 50% menší odchylku než naměřené hodnoty s 21 dní starou kalibrací. A zároveň se ukázalo, že není nutno kalibrovat po každé výměně. Hodnoty po první výměně byly stále v rámci tolerance ?0,0016 mm a zároveň téměř bez změny, nebo minimálně změněny.
U bezkontaktního měření jsou naměřené hodnoty a následně jejich všechny střední hodnoty kromě dvou v rámci tolerance ?0,025 mm. Překvapivě, dané hodnoty mimo toleranci jsou ty hodnoty, které byly naměřeny po nové/čerstvé kalibraci. Zároveň se ukázalo, že po první výměně téměř nedojde k zvětšení odchylky. A zároveň pokud dojde k první výměně, tak poté není nutno kalibrovat po dalších výměnách po určitou dobu, protože se průměrná odchylka měření ze dne měření po první výměně a s 137 dní starou kalibrací nezměnila. Z naměřených dat není přímo vidět závislost mezi první výměnou a výměnou po zhruba půl roce.
Podařilo se prokázat, že není nutno po každé výměně sondy kalibrovat. Tím dojde k uspoření času a peněz. V rámci práce na stroji je nutno brát v potaz, jaké přesnosti je nutno docílit. Pokud se uvažuje pouze maximální a minimální dovolená chyba měřidla, tak kontaktní měření je nutno častěji kalibrovat než bezkontaktní, jak ukázal experiment.
Description
Subject(s)
CMM, 3D souřadnicové měřicí stroje, opakovaná výměna snímací hlavy, kontaktní a bezkontaktní sonda, kalibrace