Click here to load reader
Upload
ikos
View
74
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
CMM calibration technics
Citation preview
MMT Vrificationetdiagnostic
RenMayer,Abdelhak Nafi etMlissaCot
cole Polytechnique de MontralcolePolytechniquedeMontral
Laboratoirederechercheenfabricationvirtuelle(LRFV)
1JMA2010 TS
RevrificationRevrification
Technical report BassurISO10360
2:2009:Spcificationgomtriquedesproduits(GPS) Essaisderceptionetdevrificationpriodiquedesmachines
t idi i llmesurertridimensionnelles(MMT) Partie2:MMTutilisespourlesmesuresde dimensions linairededimensionslinaire
Mayer,NafietCot 2JMA2010 TS
quoi a sert?quoiasert?
Vrifierlatraabilitlunitinternationaldelongueur g SpcifierlesessaisdevrificationinitialeetpriodiquesdesperformancesdesMMTs
LesMMTs noncartsiennesetoptiquessontexcluesPourcesMMTs voir ASME B89 4 19 : PERFORMANCE EVALUATION OF LASERASMEB89.4.19:PERFORMANCEEVALUATIONOFLASERBASEDSPHERICALCOORDINATEMEASUREMENTSYSTEMS
ASMEB89.4.22:METHODSFORPERFORMANCEEVALUATION OF ARTICULATED ARM COORDINATEEVALUATIONOFARTICULATEDARMCOORDINATEMEASURINGMACHINES
Mayer,NafietCot 3JMA2010 TS
Des MMTs cartsiennesDesMMTs cartsiennes
Mayer,NafietCot JMA2010 TS 4
Dfinition Ed R0Dfinition Ed ,R0Ed,i,j,k=Lmesur,i,j,k Lvrai,i,j,k ;i=15;j=17;k=13
Li kEd: erreur dindication de distance
R0,i,j=MAX(Ed,i,j,k) - MIN(Ed,i,j,k)R0,i,j: plage de rptabilit de Ed
charge max
E0,d,i,j R0,i,j
j
k 1 2 3 6 Ex. de L (pour 1m de
dplacement disponible): 100, 200, 400, 600, 800 mmToutes compensations (thermique pice et machine;
-4grandes diagonales (obli.)
-3axiales (suggres)
normal : 8 1310-6 /CU() client U() vendeurSi 210-6 /C mesure axial avec normal de
Mayer,NafietCot 5JMA2010 TS
Toutes compensations (thermique pice et machine; gomtrique) actives
axial avec normal deLMIN[0.5 m, .5 MAX(X,Y,Z)]
DirectionsDirections4 grandes diagonales (obligatoires)3 axiales (suggres, E0x, E0y, E0z)( gg , 0x, 0y, 0z)
Mayer,NafietCot 6JMA2010 TS
Dfinition Ed MPEDfinition Ed,MPEMPE : erreur maximale tolre dindication de longueur
-spcifie par le manufacturier pour les essais de rceptionspcifie par lutilisateur pour les vrifications priodiques-spcifie par l utilisateur pour les vrifications priodiques.
E
Ed,MPE=BE
Ed,MPE=(A+L/K)E
Ed,MPE=min. de (A+L/K et B)
+A
+B
+A
+B
+A
+B
LA
0L
A
0
A
0L
EL,i,j,k
B B B
Conformit selon limites non modifies si U MPE/4 (ASMEB89.7.3.1-2001)Conformit selon limites non modifies si U MPE/4 (ASMEB89.7.3.1 2001) Au plus 5 ensembles (i, j) peuvent tre reprise si un point (k) y est non conforme.
Mayer,NafietCot 7JMA2010 TS
Dfinition R0 MPLDfinition R0,MPLR0,MPL : limite maximale tolre de la plage de rptabilit
de lerreur dindication de longueur g
R i d (A L/K t B)R (A L/K)B
B
R
R0,MPL=min. de (A+L/K et B)
B
R
R0,MPL=(A+L/K)
B
R
R0,MPL=B
A
0L
A
B
0
A
0LL
R0,i,j
L
Mayer,NafietCot 8JMA2010 TS
Dfinition RPt (optionnelle)Dfinition RPt (optionnelle)RPt: rptabilit des coordonns dun point
Y
Z
Pk : mesure de centre de sphre, k=1,10
X10 50
RPt=MAX(X, Y, Z )
RPt, MPL :limite maximale tolre
1/2
1/2
1/2 1/21/2 1/2
Mayer,NafietCot 9JMA2010 TS
ArtfactMesuresb llbidirectionnelles
Artefact virtuel par cale talon et interfromtrie laser
Faible coef. dexpansion thermiqueMayer,NafietCot 10JMA2010 TS
ArtfactMesures unidirectionnellesArtfact Mesures unidirectionnelles
Artefact virtuel = cale talon + laser
D it t d bidi ti llDoit tre accompagn dune mesure bidirectionnelle
Mayer,NafietCot 11JMA2010 TS
Artefact interfromtrie laserArtefact interfromtrielaserCTE de la MMT : rgler 0.
CTE de linstrument : rgler 0..
Interfromtrie laser
Mouvementsquivalentes
Palpage de cales talon
Mayer,NafietCot 12JMA2010 TS
Complment bidirectionnelleComplmentbi directionnelle
Lii
ou
Mayer,NafietCot 13JMA2010 TS
Environnement tempratureEnvironnement tempratureD MIN(1 m, .5 S)
SHDC
Ts MINTs_MINTs_MAXTs_1Ts_24T
T
Ts_VTs_H
U(T) MIN(0 5C 25% T MAX-TS MIN)
25 mm(63.2%)
U(T) MIN(0.5 C, 25% Ts_MAX-TS_MIN)
25 mm
5 minMayer,NafietCot 14JMA2010 TS
Nouveauts (p/r ISO 103602000)Nouveauts(p/rISO10360 2000)
Thermal derating Relaxation desThermalderating Relaxationdesspcifications si lenvironnement thermiqueest non conformeest nonconforme
Incertitude(GUM)duprocessusG d h i d f Grandchoix dartfacts
Mayer,NafietCot 15JMA2010 TS
Vrification MITUTOYO LEGEXVrification MITUTOYOLEGEX
RPtX 0.22Y 0 50
1 25
1.50
Y 0.50Z 0.27
0 00
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
E
E0X
E0Y
E0Z
E0,MPE
1.00
0.75
0.50
0.25
0.000 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900
E0(m)
E
1.50
1.25
Taillenominale(mm)
E0,MPE
Mayer,NafietCot 16JMA2010 TS
Diagnostic non normDiagnostic nonnorm
Peuxton faire plus avec ces donnes?Peux t onfaireplusavecces donnes? Diagnosticdeltat gomtrique delamachine?machine?
Mayer,NafietCot 17JMA2010 TS
ButBut
Identifier les erreurs gomtriques de la machineIdentifier les erreurs gomtriques de la machine partir des donnes ASME 89.4.10360.2-2008
Mayer,NafietCot JMA2010 TS 18
Performance de la MMTPerformancedelaMMT
La prcision de la MMT est gnralement affecte par : Erreurs de mouvement (chelle, rectitude, roulis, tangage et
lacer) Erreurs de perpendicularits entre les axes de la machine.
Mayer,NafietCot JMA2010 TS 19
Mesuredanslesdirectionsblsensibles
YMachineparfaiteCaletalon
L L1L2
L1 =L2 =L
X
Aveccartdeperpendicularit AveccartdchellesurX
Y
p p
L2xyL2
L1
L1 > LL2=L
X
L1
Erreurdemesuresurlecalibre tag
zF ijMe ,
Mj
yF{F}
i
ni
xF
M1
yFO
iMe ,1
=
).sin()sin().cos()cos().cos(
i
ii
ii
in
i
F ).s ( i
Lerreur de mesures sur la calibre tag dans la direction entre le point M1 et Mj :inuur
iiij neneE iMijM .. ,1,,1 =
Mayer,NafietCot JMA2010 TS 21
Erreur volumtriqueErreurvolumtriquecartsdeperpendicularit etcartsdchelles
K K Kxy xz yz xK yK zK
er
Prditesjx
y Modle M je Prditesjy
jz
jx jjy
jzM j
er
Mesures
Mayer,NafietCot JMA2010 TS 22
quipement de mesurequipementdemesure
Calibre tag utilisCalibretagutilis
Mayer,NafietCot JMA2010 TS 23
CalibretagplacsurlaMMT
Positions normesPositionsnormesPosition1
(granddiagonal1)z
Position2(granddiagonal2)
y
x
Position3(granddiagonal3)
Position4(granddiagonal4)
Position 5 Position 6 Position 7Position5(Axe X)
Position6(Axe Y)
Position7(Axe Z)
Mayer,NafietCot JMA2010 TS 24
RsultatsRsultats
Mesure bidirectionnelle Mesure unidirectionnelleMesurebidirectionnelle Mesureunidirectionnelle
1.51.5
0.5
1
ur (.
001
in)
0.5
1
ur (x
.001
in)
-0.5
0
Err
eu
-0.5
0
Err
eu
0 5 10 15 20-1
Distance mesure (in)0 5 10 15 20
-1
Distance mesure (in)
Mayer,NafietCot JMA2010 TS 25
Erreursprditesparlemodleaprsidentificationdes t d di l it t d t d h llcartsdeperpendicularitsetdescartsdchelles
1 5
Erreurs mesures-Position 1
Erreurs prdites-Positon 1
Erreurs mesures Position 2
0.5
1
1.5
001
in)
Erreurs mesures-Position 2Erreurs prdites-Positon 2
Erreurs mesures-Position 3
Erreurs prdites-Positon 3
Erreurs mesures-Position 4Erreurs prdites-Positon 4
-0.5
0
Err
eur (
.0 Erreurs prdites-Positon 4Erreurs mesures-Position 5
Erreurs prdites-Positon 5
Erreurs mesures-Position 6Erreurs prdites-Positon 6
Erreurs mesures-Position 7
0 5 10 15 20-1
Distance mesure (in)
Erreurs mesures Position 7
Erreurs prdites-Positon 7
cartsdeperpendicularits cartsdchelles0.0000041 ( / )
0.0000084 ( / )x
y
K in inK in in
=
= 0.0000047 ( )
0.000081( )xy
xz
rad
rad
=
=
Mayer,NafietCot JMA2010 TS 26
0.000017 ( / )zK in in=0.000097 ( )yz rad =
Interface de POLYCMMInterfacedePOLYCMM
Mayer,NafietCot JMA2010 TS 27