Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Způsobilost měřidel, strojů a procesů Přejímací a periodické zkoušky CMM ČVUT - Fakulta strojní Ústav technologie obrábění, projektování a metrologie Strojírenská.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Způsobilost měřidel, strojů a procesů Přejímací a periodické zkoušky CMM ČVUT - Fakulta strojní Ústav technologie obrábění, projektování a metrologie Strojírenská."— Transkript prezentace:

1 Způsobilost měřidel, strojů a procesů Přejímací a periodické zkoušky CMM ČVUT - Fakulta strojní Ústav technologie obrábění, projektování a metrologie Strojírenská metrologie Ing. Libor Beránek, Ph.D. Ing. Josef Křepela

2 LSL USL neshodné jednotky neshodné jednotky cílový prostor USL - LSL Filozofie „cílového prostoru“ a filozofie „ztrátové funkce“ prostor přirozené variability 6  Požadavek zákazníka Velikost ztráty v bodě 2,2 Ztrátová funkce Rozdělení procesu Cp = 2,0 Cp = 1,0

3 Číselné porovnání povolené variability dané mezními hodnotami LSL a USL a přirozené variability vyjádřené šesti směrodatnými odchylkami 6  je vyjádřeno ukazatelem způsobilosti Tento ukazatel předpokládá normální rozdělení N(  2 ) se střední hodnotou  směrodatnou odchylkou , ale nebere zřetel na střední hodnotu ( např. nastavení). Vyjadřuje „ČEHO JSME SCHOPNI DOSÁHNOUT“..

4 USLLSL 50% 9% 0,4% 0,006% Znázorněná rozdělení mají všechna Cp = 1,33, ale při tom podíl neshodných se pohybuje od 0,006% až po 50% Mezi toleranční meze USL a LSL se vejde 8 směrodatných odchylek  (  = 0,75).

5 Cp = 2,0  0,002 ppm Cp = 1,67  0,57 ppm Cp = 1,33  66,1 ppm Cp = 1  0,27% Cp = 0,67  4,44% USL LSL p = 2,22% Porovnání rozdělení znaku jakosti s různou variabilitou a jim odpovídajícím ukazatelům způsobilosti Cp s vyjádřením podílu jednotek mimo toleranční meze 12  mezi USL a LSL 10  mezi USL a LSL 8  mezi USL a LSL 6  mezi USL a LSL 4  mezi USL a LSL

6 Abychom mohli charakterizovat „ČEHO JSME SKUTEČNĚ DOSÁHLI“ musíme použít ukazatele, který zohledňuje střední hodnotu (nastavení). Takovým ukazatelem je ukazatel způsobilosti Obvykle se označuje a. Tento ukazatel rovněž předpokládá normální rozdělení N(  2 ) se střední hodnotou  a směrodatnou odchylkou , ale závisí na střední hodnotě ( nastavení)..

7 Znázorněná rozdělení mají všechna Cp = 1,33, ale při tom ukazatel Cpk se pohybuje mezi 1,33 a 0. USL LSL C pL = C pU = 1,33  66,1 ppm C pU = 0,89  0,38 % C pU = 0,44  9,34 % C pU = 0  50 % C pL = 0,89  0,38 % C pL = 0,44  9,34 % C pL = 0  50 % Mezi toleranční meze USL a LSL se vejde 8 směrodatných odchylek  (  = 0,75).

8 ANALÝZA ZPŮSOBILOSTI PROCESU předpokládá způsobilost měřidla - měřícího zařízení; krátkodobou - okamžitou způsobilost výrobního zařízení; předběžnou způsobilost procesu před náběhem sériové výroby; dlouhodobou způsobilost procesu.

9 Způsobilost měřidla - měřícího zařízení vyžaduje prověření opakovatelnosti (kolísání vlivem měřícího zařízení); prověření reprodukovatelnosti (kolísání vlivem posuzovatele); stanovení způsobilosti: opakovaně ( n = 30) proměřit stanovený etalon T, vypočítat výběrový průměr a směrodatnou odchylku s g. potom je ukazatel způsobilosti měřidla vzhledem k mezním hodnotám a je ukazatel způsobilosti měřidla vzhledem k celkové variabilitě procesu.

10 Chyby v konstrukci CMM 21 geometrických chyb

11 Přejímací a periodické zkoušky CMM komplexní technický systém, pro kvantifikaci měřicích schopností souřadnicových měřicích strojů jsou definovány přejímací a periodické zkoušky. Přejímací zkoušky se provádějí podle specifikací a postupů výrobce v souladu s ISO Periodické zkoušky se provádějí podle specifikací uživatele a postupů výrobce.

12 ČSN EN ISO Geometrické požadavky na výrobky (GPS) – Přejímací a periodické zkoušky souřadnicových měřicích strojů (CMM) 7 částí ČSN EN ISO : Souřadnicové měřicí stroje používané pro měření lineárních rozměrů.

13 ČSN EN ISO ČSN EN ISO :2001 Geometrické požadavky na výrobky (GPS) - Přejímací a periodické zkoušky souřadnicových měřicích strojů (CMM) - Část 1: Slovník ČSN EN ISO :2010 Geometrické požadavky na výrobky (GPS) - Přejímací a periodické zkoušky souřadnicových měřicích strojů (CMM) - Část 2: Souřadnicové měřicí stroje používané pro měření lineárních rozměrů ČSN EN ISO :2001 Geometrické požadavky na výrobky (GPS) - Přejímací a periodické zkoušky souřadnicových měřicích strojů (CMM) - Část 3: Souřadnicové měřicí stroje s osou otočného stolu jako čtvrtou osou ČSN EN ISO :2001 Geometrické požadavky na výrobky (GPS) - Přejímací a periodické zkoušky souřadnicových měřicích strojů (CMM) - Část 4: Souřadnicové měřicí stroje používané v režimu měření skenováním ČSN EN ISO :2011 Geometrické požadavky na výrobky (GPS) - Přejímací a periodické zkoušky souřadnicových měřicích strojů (CMM) - Část 5: Souřadnicové měřicí stroje používající snímací systém s jednotlivým a složeným snímacím dotekem ČSN EN ISO :2002 Geometrické požadavky na výrobky (GPS) - Přejímací a periodické zkoušky souřadnicových měřicích strojů (CMM) - Část 6: Odhad chyb při výpočtu prvků přiřazených metodou nejmenších čtverců ČSN EN ISO :2012 Geometrické požadavky na výrobky (GPS) - Přejímací a periodické zkoušky souřadnicových měřicích strojů (CMM) - Část 7: Souřadnicové měřicí stroje vybavené zobrazovacími snímacími systémy

14 Základní pojmy Snímací systém Probing system

15 Kloubový snímací systém Articulating probing system Základní pojmy

16 Pojmenování bodů

17 ČSN EN ISO :2002 Chyba indikace CMM, E, při měření rozměru. MPE E = ± A + L/K [µm] Chyba indikace CMM, P, snímacího systému. MPE P = B [µm]

18 Druhy kalibračních artefaktů Koncová měrka Stupňová měrka Deska s koulemi Deska s otvory Tyč s koulemi Krychle s koulemi a další

19 ČSN EN ISO :2010 Zkouška chyby indikace kalibrované zkušební délky bez odsazení hrotu snímacího doteku Zkouška reprodukovatelnosti měření kalibrované zkušební délky Zkouška chyby indikace kalibrované zkušební délky se specifikovaným odsazením hrotu snímacího doteku

20 Zavádí nové termíny, definice a značky ČSN EN ISO :2010 ZnačkaVýznamÚdaje v dokumentaci ELEL chyba při měření délkyEL R0R0 opakovaný rozsah chyby při měření délkyR0 E L,MPE maximální dovolená chyba při měření délkyMPE (EL) R 0,MPL maximální dovolená hodnota opakovaného rozpětíMPL (R0)

21 ČSN EN ISO :2010 Environmentální podmínky Provozní podmínky TeplotaVlhkostVibrace spuštění stroje/cyklus zahřátíkonfigurace systému snímacích doteků proces čištění snímacích dotekůkvalifikace snímacího systému teplotní stabilita snímacího systému před kalibrací hmotnost systému snímacího doteku a/nebo systému snímací hlavy

22 Přejímací zkouška může být použita po dohodě mezi výrobcem a uživatelem jako zkouška k ověření způsobilosti i stavu CMM používaného pro měření lineárních rozměrů podle specifikací pro stanovené maximální dovolené chyby E 0,MPE, E 150,MPE a maximální dovolenou mez R 0,MPL. Periodická zkouška může být použita k ověření způsobilosti CMM používaného pro měření lineárních rozměrů v organizacích s vnitřním prokazováním systému kvality podle specifikací pro maximální dovolené chyby E 0,MPE, E 150,MPE a maximální dovolenou mez R 0,MPL. Uživatel může stanovit maximální dovolené chyby a specifikovat podrobně aplikovaná omezení E 0,MPE, E 150,MPE a R 0,MPL Přejímací a periodické zkoušky

23 Chyba při měření délky s nulovou vzdáleností osy pinoly od odsazení hrotu snímacího doteku E 0 ISO Počet poloh7 Počet kusů měrek5 Počet měření3 Celkem měřeno z poloh musí být diagonálami Pořadí měření A1B1, A2B2, A3B3 A1B1, B2A2, A3 B3

24 Polohy kalibrované zkušební délky při měření E 0

25 Opakované rozpětí chyby při měření délky, R 0 Rozdíl největší a nejmenší hodnoty při třech opakovaných měřeních chyby délky pomocí CMM s nulovou vzdáleností odsazení hrotu snímacího doteku od osy pinoly. Nesmí překročit maximální dovolenou mez opakovaného rozpětí chyby R 0,MPL (extrémní hodnota opakovaného rozpětí chyby měřené délky R 0 přípustná specifikací) která je stanovena: výrobcem, v případě přejímacích zkoušek; uživatelem, v případě periodických zkoušek. Opakované rozpětí chyby při měření délky (hodnoty R 0 ) a maximální dovolená mez opakovaného rozpětí chyby při měření délky R 0,MPL se udávají v mikrometrech. Pro každou sadu tří opakovaných měření podle E 0, se vypočte opakované rozpětí R 0, přičemž se vyhodnotí rozpětí tří opakovaných měření délek.

26 Předem zvolené odsazení hrotu snímacího doteku od osy pinoly je 150 mm (  15 mm); E150. Chyba při měření délky pro vzdálenost 150mm odsazení hrotu snímacího doteku od osy pinoly E 150 ISO Počet poloh2 Počet kusů měrek5 Počet měření3 Celkem měřeno 30

27 +X -X +Y -Y X:1A a 1B Y:2A a 2B Orientace snímacího doteku

28 Polohy kalibrované zkušební délky 1A a 1B 2A a 2B X Y Z

29 Vhodná orientace snímacího doteku pro polohu kalibrované zkušební délky 2A a 2B -Y +Y

30 je ověřena, pokud chyby při měření délky (hodnoty E0) s nulovou vzdáleností odsazení hrotu snímacího doteku od osy pinoly jsou umístěny v rozpětí maximální dovolené chyby při měření délky E0,MPE, jak je specifikováno výrobcem opakované rozpětí chyby při měření délky (hodnoty R0) je umístěno v rozpětí maximálních dovolených mezí opakovaného rozpětí R0,MPL, jak je specifikováno výrobcem chyby při měření délky (hodnoty E150) pro vzdálenosti 150 mm odsazení hrotu snímacího doteku od osy pinoly jsou umístěny v rozpětí maximální dovolené chyby při měření délky E150,MPE, jak je specifikováno výrobcem Pro CMM, které nejsou určeny pro použití s odsazením hrotu snímacího doteku od osy pinoly nebo ty které nejsou způsobilé pro použití s odsazením hrotu snímacího doteku od osy pinoly jakékoliv délky L, není požadováno ověření chyby při měření délky E L. Způsobilost CMM používaného pro měření lineárních rozměrů

31 ČSN EN ISO :2001 Souřadnicové měřicí stroje s osou otočného stolu jako čtvrtou osou

32 Dvě koule A a B o průměru 10-30mm, s kalibrací tvaru

33 ČSN EN ISO :2001 Souřadnicové měřicí stroje s osou otočného stolu jako čtvrtou osou

34 ČSN EN ISO :2001 Souřadnicové měřicí stroje používané v režimu měření skenováním * H = 0,1mm *L = 1mm

35 ČSN EN ISO :2001 Souřadnicové měřicí stroje používané v režimu měření skenováním

36


Stáhnout ppt "Způsobilost měřidel, strojů a procesů Přejímací a periodické zkoušky CMM ČVUT - Fakulta strojní Ústav technologie obrábění, projektování a metrologie Strojírenská."

Podobné prezentace


Reklamy Google