Ramiona pomiarowe PDF

W Y D Z I A Ł Z A R Z Ą D Z A N I A 

Prof. Eugeniusz RATAJCZYK 

RAMIONA POMIAROWE 

Portable CMM’s; Articulated Measuring Arms 

1


1.Wprowadzenie –istota pomiarów 

współrzędnościowych 

2.Budowa i działanie ramion pomiarowych 

(portable CMMs, articulated measuring arm) 

3.Systemy rozszerzające zakres pomiarowy 

4.Pomiary skaningowe 

5.Pomiary specjalne, np. przewody hydrauliczne 

6.Oprogramowania 

7.Testy dokładności 

2


1. Wprowadzenie – istota pomiarów współrzędnościowych 

Współrzędnościowa maszyna pomiarowa – CMM (Coordinate Measuring Machine ) 

3



Geometryczne elementy bazowe 

Element 

Punkt 

Prosta 

Płaszczyzna 

okrąg 

kula 

elipsa 

walec 

stoŜek 

Matematyczna 

min. liczba 

punktów 

1 

2 

3 

3 

4 

5 

5 

6 

Pomiarowa min. 

liczba punktów 

1 

3 

4 

4 

6 

6 

8 

12 

4 

E. Ratajczyk 

Współrzędnościowa 

technika pomiarowa



Ramię jako współrzędnościowa maszyna pomiarowa 

Włączenie 

Przejście przez 

punkty referencyjne 

wszystkich osi 

Akceptacja punktu styku 

końcówki i detalu 

Odczytanie współ. kątowych z 

przetworników obrotowych 

Procedury obliczeniowe 

Współ. punktu są 

transformowane do ukł. 

kartezjańskiego (x,y,z) 

5



1. Procedura pomiarowa 

np. pomiar walca 

Wynik: 

średnica d=23,987mm 

2. Procedura obliczeniowa 

z 

y 

Walec 

x 

6

CimCore / U.S.A 


2. Budowa i działanie ramion pomiarowych 

 

Zett Mess / Germany 

www.cimcore.com 

www.zettmess.de 

Faro / U.S.A 

www.faro.com/poland.aspx 

7



• Romer / France 

www.romer.com 

www.hexagonmetrology.net 

• Metris /Belgia 

www.metris.com 

8



3 

2 

4 

5 

1 – głowica pomiarowa, 

2 – ramiona-tuby (włókna 

grafitowe), 

3 - ankodery tarczowe 

(kątowe) 

4 – przeciwaga, 

5 – magnetyczne uchwyty 

1 

9



II.1. Infinite 

II.2. Stinger II 

II.3. 3000i (SC) 

10



INFINITE 

Przeciwwaga ZERO-G – 

kompensuje cięŜar ramienia 

(obsługa jedną ręką) 

Bezprzewodowa komunikacja 

(WiFi) – swoboda i mobilność 

Akumulator Li – Ion – 

niezaleŜność i mobilność 

11

Głowice pomiarowe 



Adapter TP20 

Renishaw 

Elektrostykowa 

głowica PowerProbe 

Końcówka punktowa 

d=0 mm 

Końcówka do 

„pomiarów środka kuli” 

Końcówka 

kalibracyjna d=15 mm 

Końcówki z włókna 

grafitowo-węglowego 

Końcówka 

zagięta 

12



INFINITE parametrs 

Measuring 

range 

mm 

1200 

1800 

2400 

2800 

3000 

3600 

Przestrzeń 

Pomiarowa 

m 3 

0,9 

3 

7 

12 

14 

24 

Test A 

mm 

+/- 

0,008 

08 

+/- 

0,004 

+/- 

0,013 

+/- 

0,017 

+/- 

0,031 

+/- 

0,043 

Test B 

mm 

+/- 

0,016 

+/- 

0,010 

+/- 

0,020 

+/- 

0,029 

+/- 

0,034 

+/- 

0,050 

Test C 

mm 

+/- 

0,023 

+/- 

0,015 

+/- 

0,029 

+/- 

0,041 

+/- 

0,050 

+/- 

0,068 

Testy wg normy amerykańskiej ASME B89.4.22-2004 

13



Hamulce pneumatyczne 

sterowane kontrolerem 

radiowym 

Zakresy pomiarowe 

od 1,2 do 3,6m 

Interface i kontroler 

pneumatyki 

Mocowanie do 

maszyny wspornikowej 

AMPG-P 

Software 

obsługiwany 

przez mysz w 

nadgarstku 

Przeciwwaga 

Elektryczne 

podnośniki i 

rolki jezdne 

14



Ramiona pomiarowe Romer 

sigma 

flex 

omega 

15



Ramiona pomiarowe Romer 

1.Omega 

2.Sigma 

3.Flex 

Nieograniczony obrót osi 

Enkodery kątowe 

Specjalny przegub 

zwiększający sztywność 

Tuby z włókna 

węglowego 

Własne zasilanie i 

komunikacja 

bezprzewodowa WIFI 

Adapter kompatybilny z 

mocowaniem mobilnym i 

magnetycznym 

Zakresy pomiarowe 

od 1,8 do 5,2m 

Obrotowo-wychylny 

nadgarstek 

Adapter głowicy 

skanującej 

Automatyczne 

rozpoznanie końcówki 

16



Gage 

i Gage Plus 

Ramiona pomiarowe FARO 

Quantum 

Platinum 

Fusion (d.Tytanium) 

17

Faro Gage & Gage Plus 

Zakres pomiarowy: 1200 mm 

Automatyczna kompensacja temperatury 

Wbudowana przeciwwaga 

Głowica sztywna lub przełączająca 

KaŜdorazowa kalibracja zmienionej końcówki 

Opcja własnego zasilania (bateria litowa) 

Gage Software: 

• automatyczne tworzenie dokumentacji pomiaru 

• obróbka statystyczna 

3 opcje zamocowania: 

• płyta montaŜowa 


• mocowanie magnetyczne 

• mocowanie próŜniowe 

18



Faro Gage & Gage Plus - dokładności 

Specyfikacja wg ISO 10360 (z 1995 r.) 

błąd wskazania dla pomiaru wymiaru E 

błąd systemu głowicy pomiarowej R 

19


Przykłady zastosowań Faro Gage w przemyśle 

Pomiary otworów bezpośrednio na 

wiertarce 

Pomiary elementów obrotowych 

20



Przykłady zastosowań Faro Gage w przemyśle 

Pomiary odlewów 

Pomiary rur 

21


QUANTUM 

22



QUANTUM 

wg ASME B89.4.22-2004 

2004 

wg ASME B89.4.22-2004 

2004 

23


PLATINUM 


24



PLATINUM 

wg ASME B89.4.22-2004 

2004 

25


FUSION 


26


FUSION 


wg ASME B89.4.22-2004 

2004 

wg ASME B89.4.22-2004 

2004 

27



Automatyczna kompensacja 

temperatury – wbudowane czujniki 

Dopuszczalny zakres temperatury 

10 o – 40 o C 

Gradient temperatury 3 o C/5min 

Wilgotność 95% 

System połączenia bezprzewodowego 

Bluetooth do 10m 1Mbit/s 

28



WyposaŜenie - stykowe głowice pomiarowe 

Faro 

Sensor | TP20 | Końcówka 

sztywna 

Pomiar pojedynczego punktu x x x 

MoŜliwość róŜnych końcówek x x 

Brak punktów pomiarowych x x 

Elastyczne powierzchnie x x 

Dioda sygnalizująca pomiar 

Skaning x x 

Przycisk wyzwalacza 

x 

x 

Głowica pomiarowa 

FARO SENSOR 

Głowica pomiarowa TP20 

29


30


31



Test A Test B Test C 

Nowe modele: MCA 1800 M6 dokładność wg testu C ±0,028mm 

MCA 1800 M6 dokładność wg testu C ±0,056mm 

32


1. 

2. 

VPS 

3. Faro Laser 

Tracker 

33


System pomiarowy GridLOK 

•Siatka ze stoŜków 

osadzonych w podłoŜu betonowym lub stalowym 

•Certyfikat rozmieszczenia stoŜków 

•Dokładność zaleŜna od 

dokładności rozmieszczenia 

stoŜków 

•Standardowe przestrzeń 

pomiarowa 4x6m 

•Maksymalna 60x60m 

34

System pomiarowy GridLOK 

pomiary karoserii 


przestawienie ramienia do kolejnej pozycji 

określenie nowej pozycji przez zetknięcie 

końcówki z trzema dowolnymi stoŜkami 

dalsze pomiary detalu karoserii 

35

System VPS 


1. Zdefiniowanie 

pozycji ramienia 

2. Pomiar 

3. 

Przesunięcie i 

zdefiniowanie 

nowej pozycji 

ramienia 

4. Pomiar w nowej pozycji 

36


Faro Laser Tracker - TrackArm 

Kombinacja dowolnego ramienia Platinum i Laser Tracker’a tworzą 

system pomiarowy, w którym moŜna przenosić ramię bez konieczności 

pomiaru punktów referencyjnych 

37


Faro Laser Tracker - specyfikacja 

Zakres pracy 

• zakres obrotów w poziomie: +-270 o 

• zakres obrotów w pionie: +70 do –50 o 

• max. zakres: średnica 70 m 

Dokładności pomiaru długości 

• rozdzielczość: 0.5µm 

• powtarzalność: 7µm + 1µm/m 

• dokładność: 20µm + 1.1µm/m 

Dokładność określenia punktu 

• 0.027 mm (do 2 m) - 0.129 mm (do 35 m) 

Dokładności kątowa 

• rozdzielczość: 0.02’’ 

• powtarzalność: 2µm + 2µm/m 

• dokładność: 18µm + 3µm/m 

38


4. Pomiary skaningowe 

39

Series 3000i SC 


Model stworzony specjalnie do pomiarów 

skanningowych 

Mniejsze dokładności wobec modelu 3000i 

Pozostałe cechy jak w modelu 3000i 

3000i SC + głowica skanująca 

firmy Perceptron 

40


Głowica laserowa Perceptron 

wymiary: 105 x 52 x90 mm 

rejestracja danych: 768 pkt/linię 

prędkość skanowania: 30 linii/sek, 23040 pkt/sek. 

waga: 340 g 

laser: 670 nm, klasa IIm 

32 

pole widzenia: 

• Z=104 mm 

• Y=(32)(44)(71) mm 

rozdzielczość: 5µ, 2s, test na kuli 

104 

powtarzalność: 12µ, 2s 

dokładność: 30µ, 2s 

44 

71 

41


Ramię Series 3000i SC – parametry 

Pomiary skaningowe przy uŜyciu głowicy Perceptron 

Measuring 

range 

mm 

1200 mm 

1800mm 

2400mm 

2800mm 

3000 

mm 

3600 

mm 

Test B 

mm 

±0,016 

±0,024 

±0,028 

±0,045 

±0,05 

±0,07 

Test C 

mm 

±0,023 

±0,035 

±0,04 

±0,064 

±0,07 

±0,1 

Wg testu C ±0,016 

Pomiar głowicą stykową ±0,075 

42

Głowica laserowa G-Scan RX2 

działa na zasadzie triangulacji 


opatentowana nieograniczona 7 oś obrotowa 

kompatybilna ze wszystkimi ramionami Romer 

wizualizacja zebranej chmury punktów w czasie 

rzeczywistym 

ustawiane parametry (jasność, intensywność) 

w zaleŜności od powierzchni skanowanej 

43


Głowica laserowa G-Scan RX2 

wymiary: 135 x 145 x 55 [mm] 

waga: 650 g 

prędkość skanningu: 540 pkt/linia x 30 linii/s = 16200 pkt/s 

dokładność na ramieniu 2522: 40 µm 

rozdzielczość w osi Z głowicy: 40 µm 

44


Faro ScanArm 

45

FARO Laser ScanArm V2 


Laser 0,66µm 

7 oś 

46

Faro ScanArm 

Specyfikacja głowicy skanującej 

• częstotliwość: 30 linii/sek x 640 pkt/linia = 19200 pkt/sek 

• dokładność 2σ: 50µm 

• zakres pomiarowy: 89 – 184 mm 


• wymiary: 105 x 44 x 124 mm 

• waga: 0.53 kg 

Wzmocniona 

obudowa 

Głowica laserowa 

i stykowa 

Uchwyt 

Mocowanie 

głowicy 

laserowej bez 

kalibracji 

47

Faro ScanArm 


FARO Laser ScanArm V2 

wg ASME B89.4.22-2004 

2004 

FARO Laser ScanArm V3 nowość 

48

Metris 


Model Maker C 

Max Linii/s 

punktów/linie 

49

Metris 


Model Maker D 

Max Linii/s 

p/linie 

50


Ramię pomiarowe – jako robot skanujący 

51



Skaner laserowy model Maker MMD 

Robot CMM Arm 

52



Oprogramowanie 

CAMIO 

53

5.Pomiary specjalne 

Pomiary rur 

- przewody hydrauliczne, pneumatyczne, itp. 

Pomiary wewnątrz wielkogabarytowych obiektów 

54


Stanowisko do kontroli rur 

Typowa konfiguracja stanowiska: 

• Ramię pomiarowe Stinger II 

• Stół pomiarowy 

•Komputer stacjonarny z osprzętem 

• Oprogramowanie Supravision lub DOCS 

• Podstawa kolumnowa 

• Wykalibrowany wzorzec długości 

• Uchwyt do mocowania rur 

• Końcówki pomiarowe (widełki): 

6mm, 25mm, 75mm, 100mm, 150mm 

55


Końcówki (widełki) do pomiaru rur 

25 mm 

150 mm 

detektory 

wiązek 

emitery 

wiązek 

100 mm 

KaŜde przerwanie wiązki to sygnał pomiarowy – 

jednokrotne objęcie rury w danym przekroju 

daje 8 punktów pomiarowych 

56

Oprogramowanie DOCS 2.0 do pomiaru rur 

natychmiastowa informacja o długościach, 

kątach zagięcia i danych korekcyjnych danej 

rury (LRA) dla giętarki 

pomiar rur i elementów geometrycznych w 

jednym oprogramowaniu 

zgrupowanie wielu rur w obrębie jednego 

planu pomiarowego 

kontrola rur końcówkami bez- i dotykowymi 

import geometrii rury (LRA lub XYZ) 

bezpośrednio z pliku CAD 

opcja rozbicia rury na składowe walce, 

punkty przecięcia i płaszczyzny czołowe 

tworzenie raportu 


57


AMPG-P 

stanowisko do pomiaru rur 

Granitowy stół pomiarowy 

Oprogramowanie FUTUREX TUBE 

(przesyłanie danych bezpośrednio do 

giętarki) 

Zestaw specjalnych końcówek 

58

Stanowisko pomiaru rur 

- program G-Tube 

wymagany Windows NT, 2000, XP 


wyniki w postaci danych XYZ oraz LRA (długość, 

obrót, kąt) 

dla rur zdeformowanych moŜliwa opcja pomiaru z 

podwójną precyzją 

podaje giętarce siłę gięcia i opis przedłuŜenia rury 

59


Pomiary wewnątrz obiektów 

Przemysł maszynowy 

Przemysł meblarski 

Przemysł samochodowy 

60


6. Oprogramowania 

1. 

2. 

FUTUREX 02 

3. 

Faro CAM2 

4. CMM Manager 

61


Oprogramowanie PowerINSPECT 4.0 

do ramion CIMCORE i ROMER 

kompletny pakiet do kontroli detali z uŜyciem standardowej 

CMM lub ramienia pomiarowego 

pomiar pełnego zakresu geometrii z plikiem CAD lub bez niego 

moŜliwość porównania zgodności zmierzonych punktów z 

punktami wybranymi z rysunku CAD 

automatyczne generowanie pełnego raportu pomiarowego 

import z formatów: AutoCAD, CATIA, CATIA 5, CADDS, 

CIMATRON, DGK, IDEAS, IGES, PARASOLID, PART, PRO 

ENGINEER, RHINO, SOLIDEDGE, SET, UNISURF, VDA, VDAFS, 

STEP, UNIGRAPHICS, SOLIDWORKS oraz STL. 

62


Oprogramowanie PowerINSPECT 4.0 – widok 

63


Oprogramowanie PowerINSPECT 4.0– paski zadań 

Układy 

współrzędnych 

Grupa Kontroli 

Powierzchni 

Grupa 

geometryczna 

Najlepsze 

dopasowanie 

Grupa przekroje 

Komentarz 

Grupa Chmura 

punktów 

Zmiana 

końcówki 

Dopasowanie 

rozmiarów widoku 

Rodzaj zoomu 

Obrót widoku 

Rodzaj widoku 

Tryb cieniowania 

Podświetlenie 

powierzchni 

widocznych od tyłu 

Rodzaj wyświetlania 

punktów kontroli pow. 

Okno filtru punktów 

kontroli powierzchni 

Wyświetlenie punktów 

dynamicznych 

Wybór powierzchni 

Edycja elem. geometrycznego 

na pliku CAD 

Tryb pomiaru 

Poszukiwacz geometrii 

Edycja Chmury punktów 

Przełączenie na pasek CMM 

64


PowerINSPECT 4.0 Grupa geometryczna 

płaszczyzny 

linie 

punkty 

okręgi i bryły 3D 

wymiary liniowe i kątowe 

funkcje dodatkowe 

bazy 

scanning 

multipomiar 

zbieranie pojedynczych punktów 

odchyłki kształtu i połoŜenia 

65


PowerINSPECT 4.0 Kontrola w przekrojach - wizualizacja 

66


PowerINSPECT 4.0 Protokół pomiarowy – część I 

67

PowerINSPECT 4.0 


Protokół 

pomiarów 

– część II 

68


AMPG-P 

Menu 

główne 

Współ.kulki 

pomiarowej 

oprogramowanie FUTUREX 02 

Konstrukcja 

elemntów 

Definiowanie 

elementów 

Elem.do 

pomiaru 

Dane 

nominalne i 

rzeczywiste 

punktu 

Tolerancje i 

odchyłki 

69

Oprogramowanie G-Pad 

oblicza elementy geometryczne: punkt, linia, 

kula, stoŜek, itd. 

oparty o normy ISO 1101 

raport w postaci Excel 

moŜliwość tworzenia makr 

obsługa przez mysz w nadgarstku 


70


Oprogramowania działające z ramionami FARO 

PC-DMIS – Wilcox & Asociates 

CALYPSO – C.Zeiss 

Geo PAK – Mitutoyo 

FARO GAGE 

CAM 2 

71

Oprogramowanie Faro CAM2 

CAM2 Automotiv 

• stworzony na potrzeby przemysłu motoryzacyjnego 

• operuje nawet na ponad 100MB plikach CAD 

CAM2 Measure 

• pomiary dowolnej geometrii (bryły i powierzchnie) 

• porównywanie wyników z plikiem CAD 

CAM2 SPC Graph 

• graficzna dokumentacja pomiaru 

• zestawienia statystyczne wyników pomiarów 

CAM2 SPC Process 

• obróbka statystyczna danych 


72


Faro GAGE & GAGE PLUS 

73


1. CMM Manager 

(był Power Inspect) 

2. KUBE Inspection 

lub FOCUS Inspection 

- do ramion skanujących 

3. CAMIO do robota skanującego 

74


Metody wyznaczania dokładności ramion pomiarowych 

wg ASME B89.4.22-2004 

2004 – Methods for performance evaluation 

of articulated arm coordinate measuring machines 

Test A Test na kuli (Effective Diameter Test) 

Test B Test pojedynczego punktu (Single-Point 

Articulation Performance Test) - powtarzalność 

punktu 

Test C Test przestrzenny (Volumetric Performance Test) 

75


Test A Test na kuli (Effective Diameter Test) 

Na podstawie 9 punktów rozmieszczonych na kuli 

wzorcowej 

- wyznaczenie środka kuli i średnicy, 

względem której są wyznaczane odchyłki, 

- maksymalna odchyłka ∆ max wyznaczona z trzech serii 

pomiarowych 

∆ max = D zm – D kw 

gdzie: 

D zm – wartość zmierzonej średnicy kuli wzorcowej, 

D kw – wartości średnicy kuli wzorcowej wg 

świadectwa 

Kula wzorcowa o średnicy 

25.4 mm (CimCore) 

76



Articulation Performance Test) - powtarzalność punktu 

Test powtarzalności punktu – badanie rozrzutu współrzędnych punktu w 

przestrzeni (10 pomiarów) 

Przeprowadzany na elemencie stoŜkowym przy najeździe pod róŜnymi kątami z 

uwzględnieniem maksymalnego wyprostowania ramion 

Przykłady elementów stoŜkowych 

Element stoŜkowy z 

magnetycznym 

mocowaniem do płyty 

pomiarowej 

77



Articulation Performance Test) - powtarzalność punktu 

Parametry oceny: 

- maksymalna odchyłka połoŜenia δ max 

(maksymalna wartość spośród 10 odchyłek policzonych ze wzoru dla danego 

pomiaru) 

δ = 

i 

( X − X ) + ( Y − Y ) 2 

+ ( Z − Z ) 2 

i 

a 

2 i a i a 

gdzie: 

X i 

,Y i 

,Z i 

– współrzędne punktu zmierzonego, 

X a 

,Y a 

,Z a 

– uśrednione współrzędne punktu. 

-podwójna wartość odchylenia standardowego 

2s 

2 

∑σ 

i 

= 2∗ 

( n −1) 

78



Pomiar dwóch atestowanych odległości wzorca w 20 określonych połoŜeniach 

w przestrzeni pomiarowej ramienia obejmujące ustawienia: 

4 pionowe, 

6 poziomych, 

10 pod kątem 45 o 

Schemat rozstawień wzorca (widok z góry): 

1,2,3,7,9,18 – poziome połoŜenia wzorca; 

5,6,19,20 -pionowe połoŜenia wzorca; 

4,8,10,11,12,13,14,15,16,17 - połoŜenia pod kątem 45 o 

79



Parametry: 

1) D maxi - maksymalna odchyłka ze zbioru |D i | 

2) Rozstęp D i = D imax -D imin 

3) podwójna wartość odchyłki RMS, policzona ze wzoru: 

gdzie: 

2RMS 

= 

2 

∑ 

2D 

2 

i 

n 

n – liczba pomiarów (n=20) 

D i =L i - L rzec 

L i – wartość długości wzorca z 20 wartości, 

L rzec – długość wzorca uwzględniająca wpływ temperatury 

L rzecz = L nom + [1+α(T w -20 o C)] 

gdzie: L nom – długość wzorca w temperaturze 20 o C, 

α – współczynnik rozszerzalności wzorca 

T w – temperatura wzorca podczas pomiaru 

80

Porównanie dokładności 

Na przykład ramion o zakresie 2,4m 


Dokładność wg testu przestrzennego (C) dla ramion o zakresie 2,4m 

Lp 

. 

Nazwa ramienia 

Pomiar 

punktowy 

Pomiar skaningowy 

(laserowy) 

1. 

Quantum FARO 

±25µm 

±70µm, ±55µm dla V3 

2. 

Platinum FARO 

±36µm 

±80µm, ±65µm dla V3 

3. 

Fusion FARO 

±61µm 

±101µm, ±86µm dla V3 

4. 

Infinite CimCore 

±29µm 

---- 

5. 

Series3000i SC 

±32µm 

±110µm (±40µm) ? 

6. 

Stinger II 

±70µm 

±120µm 

7. 

AMPG-P Zett Mess 

±38µm 

---- 

8. 

Sigma Romer *) 

±34µm 

---- 

9. 

Flex Romer *) 

±41µm 

---- 

10. 

Omega R-Scan *) 

---- 

±68µm 

11. 

MCA M6 Metris 

±40µm 

81


Znalezienie relacji między wymaganiami normy ISO 10360-2 a ASME B89.4.22 

Czy da się porównać wymagania obu norm ? 

Rodzaj testu 

wg ASME 

wg ISO 10360 

RóŜnice 

Test A 

test na kuli 

9 punktów na kuli 

wzorcowej 

MPE P 

25 punktów na 

kuli wzorcowej 

Praktycznie nie 

ma róŜnic 

Test B 

rozrzut 

punktu 

10 odchyłek 

powtarzalności na 

stoŜku wzorcowym 

Nie ma w normie ISO 

Test C 

przestrzenny 

Pomiar wzorca długości 

(dwa wymiary) 

20 połoŜeń wzorca: 

4 pionowe, 

6 poziomych, 

10 pod kątem 45 o 

MPE E 

Pomiar wzorca długości 

– 5 wymiarów, 

w 7 róŜnych połoŜeniach 

? 

82


Jak to czyni FARO w przypadku ramion Gage i Gage Plus – wg ISO 

83


Porównanie z CMM o podobnym zakresie pomiarowym 

dla L=1200mm 

Np ECLIPSE (C.Zeiss) MPE E = 4,2+L/300 = 8,2µm 

Ramię INFINITE (CimCore) 15 µm 

Ramię Gage Plus (Faro) 14,6 µm 

dla L= 2,4mm 

Np CMM Athena (C.Zeiss) model 25-3-10 EMP E = 33µm 

Ramię STINGER II (CimCore) 70µm 

Ramię Quantum (Faro) 25µm 

• Mniejsza dokładność w stosunku do maszyn pomiarowych (CMM) o 40% do 120% 

( wg testu C i MPE E ) 

• Przewaga ramion nad CMM: 

- przenośny charakter, 

- zastosowanie bezpośrednio w produkcji, 

- pomiary wewnątrz wielkogabarytowych obiektów 

84

Badania eksperymentalne dokładności 

Wyniki badań eksperymentalnych dokładności ramienia STINGER II firmy CimCore 

o zakresie pomiarowym 1,8m 

Wyniki testu A – na kuli wzorcowej (3 serie pomiarowe po 9 pomiarów w kaŜdej serii) 

∆ 1 

∆ 2 

∆ 3 

= 0,0037 mm 

= 0,0060 mm 

= 0,0130 mm 

Maksymalna odchyłka ∆ max 

= 0,013mm 

Wartość dopuszczalna (katalogowa) 0,015mm 

Średnica kuli wzorcowej 24,9882mm 

87


Wyniki badań eksperymentalnych dokładności ramienia STINGER II firmy CimCore 

o zakresie pomiarowym 1,8m 

Wyniki testu B (3 serie pomiarowe po dziesięć pomiarów stoŜka wewnętrznego) 

dla 0%-20% zakresu pomiarowego ramienia 

δ max = 0,081mm 

2s = 0,171mm 

dla 20 -80% zakresu pomiarowego 

δ max = 0,081mm 

2s = 0,149mm 

dla 80-100% zakresu pomiarowego 

δ max = 0,081mm 

2s = 0,192mm 

Dopuszczalna odchyłka wg danych katalogowych wynosi 2s dop ±0,040mm 

88


Wyniki badań eksperymentalnych dokładności ramienia STINGER II firmy 

CimCore o zakresie pomiarowym 1,8m 

Wyniki testu C z 20 połoŜeń wzorca liniowego 

Z 6 połoŜeń poziomych wzorca 

-odchyłka maksymalna D max = 0,169mm, 

-rozstęp (D max -D min ) = 0,144mm, 

-2RMS = 0,2257mm 

Z 4 ustawień pionowych wzorca 

-odchyłka maksymalna Dmax = 0,147mm, 

-rozstęp (Dmax-Dmin) = 0,047mm, 

-2RMS = 0,255mm 

Przykład poziomego–ukośnego 

ułoŜenia wzorca 

Z 10 ustawień wzorca pod kątem 30 o 



-2RMS = 0,232mm 

89


Wyniki badań eksperymentalnych dokładności ramienia STINGER II firmy 

CimCore o zakresie pomiarowym 1,8m 

Wyniki testu C z 20 połoŜeń wzorca liniowego 

Obejmujące wszystkie wyniki 



-2RMS = 0,2356mm 

Wartość dopuszczalna odchyłki max ±0,055mm 

D max 

> D max dop 

0,169 > 0,055 

Pionowe usytuowanie wzorca 

90


Wyniki badań eksperymentalnych dokładności ramienia STINGER II firmy CimCore o 

zakresie pomiarowym 1,8m 

Dmax > Dmax dop 

0,169 > 0,055 

Wnioski 

1. Wpływ sposobu zamocowania wzorca 

2. Wpływ doświadczenia operatora 

3. Wpływ czynników zewnętrznych 

4. Znalezienie relacji między wymaganiami normy ISO 10360-2 a ASME B89.4.22 

- czy da się porównać wymagania obu norm ? 

Test A 

MPE P 

Test B ? 

Test C MPE E 

91

Ramiona pomiarowe PDF

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?