Upload
others
View
5
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Maszyny i roboty pomiarowe
Część III
Procedury pomiarowe i ich oprogramowania
Prof.Eugeniusz Ratajczyk
24 sierpnia 2016 ER
CMM
Współrzędnościowe Maszyny Pomiarowe
1. Istota pomiarów współrzędnościowych 2. Główne zespoły maszyn i ich funkcje
3. Rodzaje konstrukcji maszyn 4.Układy pomiarowe
5.Sondy pomiarowe
ER CMM
Roboty i centra pomiarowe
Część I
Część II
Część IV.
Część V. Ramiona pomiarowe
Część VI. Skaning pasywny, skaning aktywny
24 sierpnia 2016
Część III. Procedury pomiarowe i oprogramowania
Cz.III. Oprogramowania
Procedury pomiarowe i ich oprogramowania
1. Numerowanie elementów przeznaczonych do pomiaru – podział na pomiarowe i na obliczeniowe
2. Dobór trzpieni pomiarowych do sondy (uzbrojenie sondy) 3. Proces kalibracji głowicy pomiarowej 4. Proces transformacji - ustalenie zależności pomiędzy układem współrzędnych przedmiotu, a układem współrzędnych maszyny 5. Pomiary poszczególnych elementów przedmiotu mierzonego 6. Procedury obliczeniowe – odległości, rzuty, przekroje, itp 7. Procedury statystyczne, itp
Podstawowe elementy procedury pomiarowej
Oprogramowania
2. Dobór trzpieni pomiarowych do sondy (uzbrojenie sondy)
3. Proces kalibracji głowicy pomiarowej
y
z=0 x
Oprogramowania
4. Proces transformacji - ustalenie zależności pomiędzy
układem współrzędnych przedmiotu, a układem
współrzędnych maszyny
Oprogramowania
6. Procedury obliczeniowe – odległości, rzuty, przekroje, itp
Oprogramowania
Element Pomiarowa min. liczba punktów
Punkt 1
Prosta 3
Płaszczyzna 4
okrąg 4
kula 6
elipsa 6
walec 8
stożek 12
5. Pomiary poszczególnych elementów przedmiotu mierzonego
Oprogramowania
7.Procedury statystyczne, itp
Oprogramowania
Pakiety oprogramowań
Ważniejsze oprogramowania komputerowe
UMESS firmy C.Zeiss, CALYPSO firmy C.Zeiss, PC-DMIS firmy DEA, QUINDOS firmy Leitz, WINIOS Instytutu Obróbki Skrawaniem (IOS), TUTOR firmy DEA GEOPAK firmy Mitutoyo (obecnie MiCAT),
pakiet METROMEC szwajc. firmy Metromec AG obecnie firmy Wenzel,
METROLOG XG francuskiej firmy Metrologic Group/
ER CMM
Pakiety oprogramowania - UMESS
UMESS (C.Zeiss)
wersja przeznaczona dla maszyn wyposażonych w zestaw komputerowy Hewlett Packard pracujący pod system CMS
UMESS WIN
UMESS UX wersja przeznaczona do pracy w systemie UNIX
UMESS HP
wersja programu przeznaczona do pracy na komputerach typu PC
ER CMM
Oprogramowanie UMESS UX
Menu- obsługa programu i maszyny
Pasek narzędzi -funkcje
Okno podglądu-obserwacja wykonanych operacji
ER CMM
Oprogramowanie UMESS UX
Paski narzędzi - przykłady
Przygotowanie do cyklu pomiarowego
Okno pomiarów
Okno programowania CNC
ER CMM
Pakiety oprogramowania - UMESS
Pakiet UMESS korzysta z następujących modułów, stanowiących część biblioteki oprogramowania firmy Zeiss:
» GRAPHIC » FORMPLOT » ROM » GON » KUM » DATACOM » HOLOS » SAM » MFT
ER CMM
Pakiety oprogramowania - UMESS
ER CMM
Pakiety oprogramowania - UMESS
ER CMM
Pakiety oprogramowania - UMESS
ER CMM
Pakiety oprogramowania - UMESS
ER CMM
Pakiety oprogramowania - UMESS
ER CMM
Oprogramowanie PowerINSPECT
Okno główne
Paski zadań okna głównego
Oprogramowanie PowerINSPECT
Przykładowy projekt procedury pomiarowej
Oprogramowanie PowerINSPECT
Wyznaczenie układu współrzędnych przedmiotu
1.Pomiar płaszczyzny
Okno deklaracji pomiaru płaszczyzny
2.Pomiar okręgów
Okno deklaracji pomiaru okręgów
Oprogramowanie PowerINSPECT
Wyznaczenie układu współrzędnych przedmiotu
Plik CAD i zmierzone elementy widziane przez Software po stworzeniu
układu współrzędnych przedmiotu
Oprogramowanie PowerINSPECT
Wyniki pomiaru okręgów bazowych w układzie współrzędnych przedmiotu
Oprogramowanie PowerINSPECT
3. Pomiar stożka
Okno deklaracji pomiaru stożka
Syntetyczne wyniki pomiaru stożka
Oprogramowanie PowerINSPECT
4. Pomiar wpustu (rowka)
Okno deklaracji pomiaru wpustu
Wyniki pomiaru wpustu
Oprogramowanie PowerINSPECT
4. Odległość między dwoma punktami - dystans 3D
Okno tworzenia odległości (dystans)
między dwoma punktami
Wyniki pomiaru odległości 3D między środkami okręgów
Oprogramowanie PowerINSPECT
4. Odległość między dwoma punktami - dystans 2D
Okno tworzenia rzutu na płaszczyznę
Wyniki pomiaru
odległości 2D
między środkami
okręgów
Oprogramowanie PowerINSPECT
5.Pomiar okręgu podziałowego
Okno dialogowe „okrąg przez n punktów” Wyniki pomiaru okręgu podziałowego
Oprogramowanie PowerINSPECT
6. Pomiar walca w wybranych przekrojach
Plan pomiarowy kontroli walca
w różnych przekrojach
Oprogramowanie PowerINSPECT
7. Kontrola powierzchni w wybranych przekrojach
Okno dialogowe obrotu linii wokół
punktu o zadany kat w zadanej płaszczyźnie
Widok wyników pomiaru przedmiotu
w zakładce „Grupa przekroje”
Oprogramowanie PowerINSPECT
ER CMM
Charakterystyka programu CALYPSO Firmy C.Zeiss
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
CALYPSO (Zeiss) Pracuje w środowisku Windows. Jest interaktywną aplikacją dla Windows NT, bazującą na CAD..
ER CMM
Stosowany komputer: procesor 800MHz (Pentium III), 128 MB RAM, 20 GB twardy dysk, Napęd CD, karta sieciowa
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
ER CMM
ER CMM
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
Widok opcji programu CALYPSO: Edycja, Pomiary, Kształt i położenie
ER CMM
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
Widok opcji programu CALYPSO: Przygotowanie, Powiązania, CNC
Przygotowanie: zmiana trzpieni, Kalibracja, ustawienie planu kontroli, Ustalenie „kostki bezpieczeństwa”.
Powiązania: Wyznaczenie Prostopadłe,przekroje, Symetria,itp..
CNC: Uruchamianie programów CNC, definiowanie „kostki bezpieczeństwa”, itp.
Okno dialogowe „Wymiary”
Obliczanie odległości, symetrii, kątów, średnic wartości średnich
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
ER CMM
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
ER CMM
Okno dialogowe czynności wstępnych
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
ER CMM
Kompensacja temperatury, umożliwia wprowadzenie danych
potrzebnych do kompensacji temperatury
Zdefiniowanie kostki bezpieczeństwa do której maszyna będzie
się odwoływać podczas trybu pracy CNC
Rozkaz jazdy na punkt zerowy maszyny współrzędnościowej lub
wskazanie aktualnych współrzędnych maszyny.
Kalibracja końcówek pomiarowych, przyporządkowanie
trzpienia do gniazda magazynu
Wyznaczenie układu nowego współrzędnych lub
praca w układzie współrzędnych maszyny
Kolory w programie CALYPSO: Czerwony – konieczność wykonania tej czynności przed przystąpieniem do pomiarów
Zółty –warunki wstępne nie zostały zdefiniowane ale można przystąpić do pomiarów
Zielony – warunki wstępne są kompletne i poprawnie wykonane
Odpowiedzialność poszczególnych ikon w czynnościach wstępnych
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
ER CMM
Kalibracja trzpienia i końcówek pomiarowych
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
ER CMM
Automatyczna wymiana sond trzpieni pomiarowych
Wyznaczanie układu współrzędnych Możliwość utworzenia nowego układu współrzędnych lub wczytanie istniejącego
Okna dialogowe „układ współrzędnych”
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
ER CMM
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
Wyznaczenie tzw. „kostki bezpieczeństwa”
Określenie obszaru w którym zawiera się Mierzony przedmiot -zapobiega m.in. Kolizji maszyny z przedmiotem
ER CMM
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
ER CMM
Ekran obsługi pomiarów
Możliwe tryby pracy:
•Tryb ręczny,
•Programowanie uczące (learn),
•Programowanie off-line,
•Programowanie lub edycja CAD
CALYPSO rozpoznaje
podstawowe kształty (prosta, okrąg,walec, itp. Wynik: postać graficzna na ekranie oraz protokół
ER CMM
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
Przykładowy ekran z wynikami pomiaru okręgu z tolerancjami
ER CMM
Pakiet oprogramowania - CALYPSO
Przykład protokołu pomiarowego tekstowego
Dostępne są dwa rodzaje protokołów: • protokół testowy, •protokół graficzny, np. rysunek mierzonego przedmiotu
Dodatkowe pakiety oprogramowania CALYPSO
GEAR PRO – koła zębate walcowe i stożowe
BLADE PRO – pomiary w przekrojach poprzecznych łopatek
VAST NAVIGATOR – pomiary skaningowe z eliminacja odkształceń pod wpływem zmiennych nacisków: - kalibracja dynamiczna trzpieni pomiarowych,
- automatyczne obliczanie parametrów skanowania, - wybór ścieżek dojazdu do mierzonej powierzchni
ER CMM
Pakiet VAST NAVIGATOR
Wysoka prędkość skanowania Próbkowanie styczne –”tangential probing” wzdłuż linii HELIX -skanowanie wzdłuż podwójnej linii spiralnej
ER CMM
Pakiet oprogramowania - HOLOS
ER CMM
Pakiet oprogramowania - HOLOS
ER CMM
Założyć
Zorientować
Skanować
Gotowe !
Ocena kolorystyczna
Ocena chromatyczna
Ocena numeryczna
Pakiet oprogramowania - HOLOS
ER CMM
Pakiet oprogramowania - HOLOS
ER CMM
Pomiary punktowe
Pomiary skaningowe
ER CMM
Oprogramowanie QUINDOS
Interfejs „warsztat” – dostęp do najczęściej wykonywanych poleceń pomiarowych
ER CMM
Oprogramowanie QUINDOS
Kalibracja końcówek pomiarowych
Oprogramowanie QUINDOS
Budowa układu współrzędnych
Komendy do generacji ścieżek Pomiarowych wybranych elementów geometrycznych
ER CMM
Oprogramowanie QUINDOS
Dodatkowe pakiety CURVES i FREE FORM SURFACES Pomiary krzywych 2D i 3D, digitalizacja powierzchni swobodnych
ER CMM
Możliwości programu QUINDOS ER
CMM
Oprogramowanie QUINDOS
Pakiety oprogramowania - TUTOR
TUTOR (DEA)
TUTOR M dla maszyn sterowanych ręcznie
TUTOR M dla maszyn pracujących w trybie CNC
ER CMM
1:05
ER CMM
Oprogramowanie PC-DMIS
Opracowanie przez firmę Wilcox Associate Inc. Stosowany przez firmy grupy Hexagon Metrology (DEA, Leitz, Brown&Sharpe, CE Johansson...)
Oprogramowanie PC-DMIS
Wersje:
PC-DMIS PRO - kompleksowe oprogramowanie metrologiczne
PC-DMIS CAD – możliwość importowania plików CAD
PC-DMIS CAD++ - pomiary skanujące i pomiary
elementów cienkościennych
ER CMM
Oprogramowanie PC-DMIS
ER CMM Główne elementy okna programowania PC-DMIS
Oprogramowanie PC-DMIS
Funkcje układu
współrzędnych
Nazwa cechy w
programie
Graficzna
ikona typu
cechy
Aktualny typ
mierzonej
cechy
Funkcje
szukania
wartości
nominalnych
Konfiguracja
ustawień
Parametry
pomiaru
Funkcje
przesuwu
głowicy
Podgląd
aktualnych
współrzędnych
Podgląd
aktualnych
wyników
Ilość
wymaganych
punktów dla
danej cechy Aktualna stan zmierzonych
punktów z liczby wymaganych
Kasowanie
ostatniego
zmierzonego
punktu
Okno dialogowe funkcji „Quick Start” ER CMM
Oprogramowanie PC-DMIS
ER CMM
1 2 3 4 6 7 8 9 5
Przykładowy zestaw pasków narzędzi w oknie „Quick start”
1.Menu główne,
2.Menu sterowania kodem programu,
3.Menu cech pomiarowych,
4.Menu cech konstruowanych,
5.Menu konfiguracji programu,
6.Menu reprezentacji graficznej,
7.Menu zapamiętanych widoków,
8.Menu konstruowania wymiarów,
9.Menu przełączania pomiędzy trybami CNC i MNUAL
Oprogramowanie PC-DMIS
Dostępne cechy
pomiarowe dla
funkcji Auto
Features
Współrzędne
położenia
cechy
Metoda
wyznaczania
wymiaru
mierzonej
cechy
Określenie liczby
punktów pomiarowych,
w tym wstępnie
sondujących
Określenie średnicy
nominalnej oraz
rozmieszczenia
punktów pomiarowych
Wartości wektora
normalnego cechy oraz
zwrotu dojazdu do
mierzonej cechy
Funkcja
szukania
wartości
nominalnych
z modelu CAD
Określenie grubości
przy pomiarach
elementów
cienkościennych
Właściwości
automatycznego
pomiaru cechy
Opcja zastosowania
automatycznie
płaszczyzny
bezpieczeństwa
Okno dialogowe funkcji „Auto Features” ER
CMM
Wykorzystanie funkcji „Auto Features” do pomiaru okręgu ER
CMM
Oprogramowanie PC-DMIS
ER CMM
Oprogramowanie GEOPAK Firmy Mitutoyo
Obecnie nowsza wersja MiCAT (Mitutoyo Intelligent Computer Aided Technology) Modułowy system oprogramowania MICAT to MCOSMOS
Oprogramowanie GEOPAK Firmy Mitutoyo
ER CMM
Oprogramowanie MCOSMOS Firmy Mitutoyo
Nowe
oprogramowanie
Przykłady modułów
Oprogramowanie MCOSMOS Firmy Mitutoyo
Program METROLOG XG® firmy Metrology Group
Okno startowe oprogramowania METROLOG XG ®
System
operacyjny
Windows NT, XP
Program METROLOG XG®
Okno związane z wyznaczaniem
układu współrzędnych
Program METROLOG XG®
Automatyczna kalibracja zespołu głowic pomiarowych
Program kompatybilny z większością magazynków, modułów trzpieni pomiarowych,
przedłużaczy i głowic pomiarowych produkcji takich firm jak
Renishaw, C.Zeiss, Leitz Messtechnik.
Program METROLOG XG®
Programowanie w środowisku METROLOG XG®
Dwa języki programowania:
-METROLOG ,
-DMIS
Tworzenie programów:
dla maszyn manual i CNC
-AUTO–UCZENIE,
-OFF-LINE
Przykładowy ekran programowania w środowisku METROLOG XG
Program METROLOG XG®
Pomiary geometryczne w środowisku METROLOG XG
Okno z podstawowymi
elementami geometrycznymi
punkt, prosta,
okrąg, łuk, płaszczyzna,
sfera, walec, stożek, torus
Okno z odchyłkami kształtu,
położenia i bicia
Pomiary powierzchni swobodnych
Program METROLOG XG®
Ekran z przykładem pomiaru powierzchni swobodnych
Program METROLOG XG®
Przykład graficzno-tekstowego
raportu wyników w środowisku
METROLOG XG®
Wszechstronność zastosowań
pakietów pomiarowych firmy
METROLOGIC GROUP®
Program do analizy statystycznej (SPC)
Pakiet qs-stat z opcją PROCELLA program statystyczny firmy Q-DAS
PROCELLA – do rejestracji danych i ich prezentacji graficznej w celu nadzoru procesu produkcji PROCELLA wyświetla następujące grafiki: a) karty kontrolne dla n prób losowych, b) formularze kart kontrolnych jakości, c) rozkłady wyników pomiaru, d) wykresy słupkowe, histogramy, sieć prawdopodobieństwa, itp
Przykład ilustracji graficznej dwuwymiarowego rozkładu normalnego
PROCELLA
Przykłady kart Shewarta do analizy procesu
Karta Shewarta dla procesu o rozkładzie różnym od normalnego
Karta Shewarta o ruchomej średniej
Program do analizy statystycznej (SPC)
Wykres słupkowy ze schematycznym
obrazem wyrobu i punktów pomiarowych
Program do analizy statystycznej (SPC)
Widok ekranu PROCELLA z danymi graficznymi i liczbowymi procesu
Maska rejestracji danych w programie PROCELLA
Program do analizy statystycznej (SPC)
Dziękuję za uwagę