Quality Engineering 02.2020

ilden den Startpunkt der Konstruktion einer
Sondermessmaschine für dimensionellen
Messungen. Aus ihnen entsteht der
technische Aufbau, beispielsweise die Festlegung
der Anzahl der notwendigen Messtaster
und deren Antastpunkt.
An dieser Stelle des Konstruktionsprozesses
entwickelte 3Plusplus mit einem Sondermaschinenbauer
eine neue Methode,
um den technischen Aufbau formell abzubilden.
Dieses Abbild dient dabei als Ausgangspunkt
des zu detaillierenden CAD-
Modells und gleichzeitig als Beschreibung
für die zu entwickelnde Software. Zur Symbolisierung
des Tastelements wurde ein einfaches
Objekt – ein Pfeilmarker – erstellt.
Dabei gibt die Pfeilspitze den Antastpunkt
und die Orientierung des Pfeils die Antastrichtung
vor. Zur Beschreibung des Objektes
wurde zudem eine Namenskonvention
eingeführt. Sie beschreibt unter anderem
die Art des Sensors und dessen Anschlussstelle
in der elektrischen Konstruktion. Das
initiale CAD-Modell enthält somit den Prüfling
und die formelle Beschreibung des
technischen Messaufbaus.
Analysefunktion stellt wesentliche Daten
für den Programmgenerator zusammen
Eine Analysefunktion extrahiert alle relevanten
Informationen anschließend aus der
CAD-Datei. Dazu wird das Modell nach ausgezeichneten
Objekten untersucht, das
heißt nach Objekten, die die Namenskonvention
erfüllen. Aus deren geometrischer
Beschreibung stellt die Analysefunktion die
wesentlichen Daten zusammen. Diese werden
dem Programmgenerator zugeführt,
der den Messablauf automatisch erstellt
beziehungsweise bereits vorhandene Programmteile
parametriert. Zu diesem frühen
Zeitpunkt des Entwicklungsprozesses der
Messmaschine ist es bereits möglich, einen
Teil des Messablaufs ohne technische Zeichnung
und ohne interaktive Parameterübernahme
automatisch zu generieren. Die eingesetzte
Methode deckt außerdem Konstruktionsänderungen
ab. Wird zum Beispiel
eine Tasterposition geändert, überarbeitet
der Konstrukteur den technischen
Aufbau und anschließend seine Detailkonstruktion.
Das aktualisierte CAD-Modell
wird erneut der Analysefunktion übergeben
und geänderte Parameter durch den Generator
angepasst.
Durch die Trennung des Verfahrens in
Analyse und Programmgenerator ergibt sich
ein weiterer Vorteil: Der Generator kann mit
Daten aus anderen Datenquellen versehen
werden. Eine dimensionelle Sondermessmaschine
wird üblicherweise mit einem
Referenzobjekt kalibriert, dessen Ist-Geometrie
mit einem Referenzgerät vermessen
wird. Ausgangspunkt im zu realisierenden
Projekt bildete eine Koordinatenmessmaschine.
Sie nahm Messpunkte an den
gleichen Stellen des Referenzobjektes auf
und verarbeitete sie anschließend nach den
gleichen Verfahren wie die Sondermessmaschine.
Bei einer Koordinatenmessmaschine
wird das Ergebnis einer Vermessung in der
Regel als gedrucktes Messprotokoll ausgegeben,
dessen relevante Daten dem Messablauf
der Sondermessmaschine interaktiv
übertragen werden. Diese Übertragung ist
fehleranfällig und zeitaufwändig. Daher hat
3Plusplus ein digitales Verfahren entwickelt.
Anstatt das Messprotokoll auszudrucken,
wird es gespeichert. Eine Importfunktion
extrahiert die relevanten Daten aus dem
Protokoll und führt es anschließend dem
Programmgenerator zu. Das Ergebnis ist eine
papierlose und nahezu interaktionslose
Übertragung der Referenzwerte aus dem
Messprotokoll in den Maschinenablauf der
Sondermessmaschine.
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COMPACT.
CONSISTENT.
COMPETITIVE.
kapp-niles.com
Umsetzung von Antastpunkt und -richtung im CAD-Modell Bild: 3Plusplus
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