Vliv změny snímacího systému na přesnost měření
| dc.contributor.advisor | Kubátová Dana, Ing. Ph.D. | cs |
| dc.contributor.author | Blábol, Václav | cs |
| dc.contributor.referee | Skřivanová Nikola, Ing. | cs |
| dc.date.accepted | 2025-08-18 | |
| dc.date.accessioned | 2026-02-21T18:07:30Z | |
| dc.date.available | 2024-10-15 | |
| dc.date.available | 2026-02-21T18:07:30Z | |
| dc.date.issued | 2025-05-23 | |
| dc.date.submitted | 2025-05-23 | |
| dc.description.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. | cs |
| dc.description.abstract-translated | The bachelor thesis includes an experimental study aimed at determining whether re-peated replacement of the contact and non-contact probes has a significant impact on the accuracy of measuring form or geometrical characteristics. Each calibration of the measuring system incurs a cost of CZK 2000 per hour, with a typical calibration session lasting up to 6 hours. Consequently, the objective of this experiment was to investigate whether it is necessary to recalibrate the system after each probe change, or to establish the optimal calibration frequency. The test was carried out using a gauge block, which serves as a dimensional standard due to its high dimensional stability and accuracy, making it ideal for this type of evaluation. Experimental Procedure: 1) Definition of objectives and design of the experimental methodology 2) Creation of a 3D model of the gauge block, followed by programming and machine setup 3) Cleaning of the gauge block and mounting it into the coordinate measuring machine (CMM) 4) Acquisition of three sets of measurements using a contact probe with a 21-day-old calibration 5) Replacement of the contact probe with a non-contact probe and acquisition of five measurement sets using a 137-day-old calibration 6) Reinstallation of the contact probe and execution of a fresh calibration 7) Acquisition of three sets of measurements using the newly calibrated contact probe (same-day calibration) 8) Replacement of the contact probe with the non-contact probe and execution of a fresh calibration using a calibration sphere 9) Acquisition of three sets of measurements using the freshly calibrated non-contact probe 10) Replacement of the non-contact probe with the contact probe, followed by acquisition of three sets of measurements with the newly calibrated contact probe 11) Final replacement of the contact probe with the non-contact probe and acquisition of three additional sets of measurements using same-day calibration 12) Data processing and evaluation Results of contact measurements: All mean values obtained with the newly calibrated contact probe (same-day calibration) were within the specified tolerance limits and exhibited approximately 50% lower deviation compared to those obtained with a 21-day-old calibration. The findings indicate that recalibration after each probe exchange is not strictly necessary. Measurements following the first replacement remained within the tolerance band of ?0.0016 mm and showed minimal or negligible variation.<br>Results of non-contact measurements: The majority of measurement results obtained with the non-contact probe - specifically, all mean values except two - remained within the prescribed tolerance of ?0.025 mm. Interestingly, the values that fell outside the tolerance band were obtained after the fresh calibration, which was an unexpected outcome. Furthermore, the data suggest that the first probe replacement does not result in a significant increase in measurement deviation. After the initial exchange, subsequent replacements did not necessitate recalibration within a certain timeframe, as the mean deviation remained stable even when using a calibration that was 137 days old. No clear correlation was observed between the first probe change and those performed after approximately six months. The results of the experiment demonstrate that frequent recalibration following each probe replacement is not required, which leads to substantial savings in both time and operational costs. However, it is crucial to consider the required measurement precision in practice. If only maximum permissible error is considered, then contact probes require more frequent calibration than non-contact probes, as confirmed by the experimental data. | en |
| dc.description.department | Katedra technologie obrábění | cs |
| dc.description.result | Obhájeno | cs |
| dc.format | 71 s. (80 215 znaků) | |
| dc.identifier | 100882 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11025/66648 | |
| dc.language.iso | cs | |
| dc.publisher | Západočeská univerzita v Plzni | cs |
| dc.rights | Plný text práce je přístupný bez omezení | cs |
| dc.rights.access | openAccess | cs |
| dc.subject | CMM | cs |
| dc.subject | 3D souřadnicové měřicí stroje | cs |
| dc.subject | opakovaná výměna snímací hlavy | cs |
| dc.subject | kontaktní a bezkontaktní sonda | cs |
| dc.subject | kalibrace | cs |
| dc.subject.translated | CMM | en |
| dc.subject.translated | 3D Coordinate Measuring Machines | en |
| dc.subject.translated | repeated exchange of the scanning head | en |
| dc.subject.translated | contact and non-contact probe | en |
| dc.subject.translated | calibration | en |
| dc.thesis.degree-grantor | Západočeská univerzita v Plzni. Fakulta strojní | cs |
| dc.thesis.degree-level | Bakalářský | cs |
| dc.thesis.degree-name | Bc. | cs |
| dc.thesis.degree-program | Strojní inženýrství | cs |
| dc.title | Vliv změny snímacího systému na přesnost měření | cs |
| dc.title.alternative | The effect of scanning / sensing system on the measurement accuracy | en |
| dc.type | bakalářská práce | cs |
| local.files.count | 4 | * |
| local.files.size | 2689908 | * |
| local.has.files | yes | * |
| local.relation.IS | https://portal.zcu.cz/StagPortletsJSR168/CleanUrl?urlid=prohlizeni-prace-detail&praceIdno=100882 |
Files
Original bundle
1 - 4 out of 4 results
No Thumbnail Available
- Name:
- BP_Blabol_S24B0208P.pdf
- Size:
- 2.41 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- VŠKP
No Thumbnail Available
- Name:
- PO_Blabol_S24B0208P.pdf
- Size:
- 58.97 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Posudek oponenta VŠKP
No Thumbnail Available
- Name:
- PV_Blabol_S24B0208P.pdf
- Size:
- 57.92 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Posudek vedoucího VŠKP
No Thumbnail Available
- Name:
- PB_Blabol_S24B0208P_generated_by_STAG.pdf
- Size:
- 39.18 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Průběh obhajoby VŠKP