Příprava plánu měření pro přírubu České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Příprava plánu měření pro přírubu V ČR TPG 905 01

Zvolená typová součást České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Zvolená typová součást Jedná se o přírubu s max. Ø 188,5 mm a šířkou 76,7 mm

České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Upnutí součásti Součást se upíná pomocí modulárního upínacího systému Alufix do prismatického přípravku.

Konfigurace snímacího systému České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Konfigurace snímacího systému Pro měření součástí se používá snímací systém sestavený z prodloužení a dvou snímačů ve směrech + Y a -Y. Talířek pro snímací hlavu VAST Prodloužení Ø= 20 mm L= 80 mm, materiál ThermoFit Prodloužení Ø= 11 mm L= 40 mm, materiál ThermoFit Snímač Délka dříku L= 65 mm Průměr kuličky= 3 mm Materiál snímače rubín

Upnutí kalibrační koule Zaměření polohy KK pomocí referenčního snímače České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Snímací systém je potřeba před započetím měření klasifikovat (kalibrovat) pomocí kalibrační koule. Upnutí kalibrační koule Zaměření polohy KK pomocí referenčního snímače Kontrola výsledků zaměření KK. Klasifikace snímacího systému Kontrola výsledků klasifikace snímacího systému Odchylky v klasifikace mohou být způsobeny: Špatné sestavení snímacího systému Znečištění doteků Špatně nastavená kalibrace Nedostatečná tuhost snímacího systému Poškození snímače Nejdříve je nutné upnout kalibrační kouli na stůl a její polohu zaměřit a kalibrovat referenčním snímačem. Poté zkontrolovat výsledky kalibrace. Je třeba sledovat výraznější odchylky, které mohou znamenat např. znečištění kalibrační koule/snímače, nebo případně mohou znamenat jejich poškození (např. předchozí kolizí) Pokud je vše v pořádku přistupuje se ke kalibraci snímacího systému v tomto případě pouze s jedním snímačem ve směru –Z. Zkontrolují se výsledky kalibrace. Pokud se nevyskytují výrazné odchylky, je vše v pořádku a snímací systém se může použít k měření. Pokud se výrazné odchylky vyskytují, je třeba zjistit jejich příčinu a odstranit je. Případně použít jiný snímací systém. Odchylky může způsobit: špatné sestavení snímacího systému (snímače nedostatečně dotaženy, nečistoty na závitu talířku nebo snímače), kulička snímače může být znečištěna (např. na ní mohl ulpět materiál ze skenovaných součástí), špatně nastavené parametry při kalibraci, nedostatečná tuhost snímacího systému (při velkých vyloženích), nebo může být poškozen snímač např. předchozí kolizí.

Klasifikace snímacího systému Referenční snímač Kalibrační koule České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Klasifikace snímacího systému Referenční snímač Kalibrační koule Snímací systém

České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Vyrovnání součásti Základní souřadný systém součásti je určen pomocí tzv. referencí, jež omezí stupně volnosti součásti. Primární reference- otáčení v prostoru- osa kužele ve středu součásti.

3 terciární reference- posun součásti (určení nulového bodu) České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Sekundární reference- otáčení v rovině- rovina symetrie, která vede středem drážky pro pero. 3 terciární reference- posun součásti (určení nulového bodu) Osa X- vybíráme osu součásti- kužel1 Osa Y- čelo součásti- rovina1 Osa Z- umístněna do středu součásti- kužel1

Analýza měřených charakteristik České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Analýza měřených charakteristik Na součásti se vyhodnocuje celkem 19 charakteristik. Z toho: (na výkresu vyznačeny žlutě) 14 rozměrových charakteristik (průměry, vzdálenosti a úhel) 5 úchylek tvaru a polohy (3 vyhodnocení polohy a 2 vyhodnocení kolmosti)

České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní

Příklad volby elementů pro vyhodnocení požadovaných charakteristik České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Příklad volby elementů pro vyhodnocení požadovaných charakteristik Pro vyhodnocení kolmosti je potřeba naměřit dva elementy: Referenční element (dle výkresové dokumentace), ke kterému se tolerance polohy vztahuje a vyhodnocovaný element.

Pro vyhodnocení vzdálenosti je potřeba naměřit jeden element: České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Pro vyhodnocení vzdálenosti je potřeba naměřit jeden element: Vzdálenost bodu (střed mezikruží) od počátku souřadného systému, který je umístěn ve středu protilehlého čela součásti (celková šířka součásti) Změříme tedy rovinu čela pomocí jedné ze strategií pro její měření (viz níže).

České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Pro vyhodnocení polohy (jmenovité polohy-umístění) je potřeba dvou elementů : Je potřebný referenční element (v tomto případě vnitřní kužel) a vyhodnocovaný element.

Pro vyhodnocení šířky drážky je potřeba dvou elementů: České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Pro vyhodnocení šířky drážky je potřeba dvou elementů: Tyto elementy, ale mohou být pouze body, buď přímo naměřené, nebo mohou být zkonstruované např. z roviny, jako je to v tomto případě.

Strategie měření vybraných elementů České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Strategie měření vybraných elementů Měření válcové, kuželové plochy: Několik strategií (uvedeny na následujícím snímku) Parametry strategie se volí dle součásti a upnutí Obecně pokud měříme pouze průměr bez vyhodnocování tvaru, je možno použít pouze bodové měření, ale pokud vyhodnocujeme tvar a žádáme větší přesnost výsledků je třeba použít skening. Typicky se průměr skenuje v několika řezech rovnoměrně rozložených po délce válcové/kuželové plochy, přičemž se snažíme využít celou délku. Nastavení parametrů závisí na možnostech stroje a požadavku na rychlost a přesnost měření. Větší počet snímaných bodů zvyšuje přesnost, naopak neúměrně vysoká rychlost pohybu snímače přesnost snižuje. V tomto případě je použito dvou řezů na začátku a na konci průměru v úhlové rozsahu vymezeném polohou drážky. Rychlost skeningu je 15 mm/s a snímá se 500 bodů na řez. Strategie měření je shodná pro všechny válcové/kuželové plochy. Pokud je válec celistvý je měřen opět dvěma řezy ale úhlový rozsah je 400° a to z důvodu vlivu rozjezdu a brzdění při měření. Rychlost skeningu je 12 mm/s a snímá se opět 500 bodů na řez.

Strategie měření vybraných elementů České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Strategie měření vybraných elementů Měření válcové- možnými strategii jsou: Jednotlivé body/scanning Povrchové přímky Kružnice ze 4 bodů Měření kružnice Měření řezu Spirálová dráha

Měření vzdálenosti čela: České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Měření vzdálenosti čela: Pokud měříme pouze např. vzdálenost čel je možné použít bodové měření, ale pokud se vyhodnocuje tvar, poloha nebo chceme přesnější výsledky je nutné použít scanning. Pro měření čel se hodí skenování po kruhové dráze v tomto případě v úhlu 360°, rychlostí 15 mm/s a snímá se 500 bodů.

Strategie pro měření rovin České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Měření čela Strategie pro měření rovin Jednotlivé body/ scanning Definovat množinu bodů Měření rastru Multi-polylinie Měření polylinie Kruhová dráha po rovině

Strategie pro měření kružnice České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Strategie pro měření kružnice Jednotlivé body/ scanning Kružnice ze 4 bodů Definovat snímané body po kružnici Spirálová dráha

České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Zpětné vyvolání bodů - Zejména pro měření vzdáleností je často potřeba funkce zpětného vyvolání bodu např. z roviny V záložce elementy vybereme bod a tím ho vytvoříme Ve sloupci elementů bod vybereme a pro definici jmenovitého hodnoty vybereme zpětné vyvolání z roviny V nabídce elementů vybereme danou rovinu, tím bude vytvořen bod, jako střed kruhové dráhy z měření roviny čela

Použití filtrů a eliminace České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Použití filtrů a eliminace Filtry: Pokud se měří scanningem měly by se používat filtry. Obvyklé nastavení filtrů je vidět na obrázku. Eliminace odlehlých hodnot: Společně s filtry se používá také eliminace odlehlých bodů. Pokud se naměřený bod nachází mimo pásmo +- 3násobek (možno volit) směrodatné odchylky, není zahrnut do výpočtu elementu

Tvorba výstupních protokolů České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Tvorba výstupních protokolů Pro prezentaci výsledků lze použít několik druhů protokolů: Prezentační protokol: slouží jako výstup z měření, je přehledný pro menší počet charakteristik. Kompaktní protokol: slouží jako výstup z měření s podrobnějšími údaji.

Pracovní protokol: grafický strohý s podrobnými informacemi České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Pracovní protokol: grafický strohý s podrobnými informacemi Grafický element pro vyhodnocování úchylek tvaru Používá se pro podrobné znázornění úchylek (válcovitost, rovinnost, kolmost)

Vyhodnocení na CAD modelu České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Vyhodnocení na CAD modelu Využívá se pro efektní prezentaci výsledků.

Vyhodnocení na CAD modelu Využívá se pro efektní prezentaci výsledků. České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Vyhodnocení na CAD modelu Využívá se pro efektní prezentaci výsledků.