Efektywna strategia próbkowania w kontroli dokładności powierzchni swobodnych na współrzędnościowych maszynach pomiarowych

• Autorzy: Poniatowska M.

Warianty tytułu

EN

An effective sampling strategy in accuracy inspecting of free-form surfaces on coordinate measuring machines

• Konferencja: II Konferencja Naukowo-Techniczna "Obrabiarki sterowane numerycznie i programowanie operacji w technikach wytwarzania", Radom-Jedlina Letnisko, 23-25 listopada 2011 r.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W kontroli dokładności powierzchni swobodnych na współrzędnościowych maszynach pomiarowych wyznacza się lokalne odchyłki geometryczne przez porównanie otrzymanych punktów z nominalnym modelem CAD. Efektywna strategia próbkowania to taka, w której prawdopodobieństwo zlokalizowania maksymalnej odchyłki geometrycznej jest jak największe przy jak najmniejszej liczbie punktów pomiarowych. W referacie zaprezentowano metodę lokalizowania punktów pomiarowych w kontroli dokładności powierzchni obrabianych w powtarzalnych warunkach. Proponowana procedura bazuje na estymacji śladu procesu obróbkowego reprezentowanego przez uśredniony model odchyłek systematycznych pozostawionych przez proces obróbkowy na powierzchniach a następnie wyznaczeniu niewielkiej liczby punktów pomiarowych w obszarach krytycznych.

EN

In accuracy inspecting of free-form surfaces on coordinate measuring machines geometric deviations are determined as normal deviations of obtained points from the nominal CAD model. An effective measurement is one in which the probability of locating the greatest deviation is highest with the smallest possible number of measurement points. The present paper proposes a method of planning a measurement strategy of free-form surfaces machined under repeatable conditions, which uses spatial models of patterns left by the machining process on surfaces. Effective surface measurements were planned locating the measurement points in the areas of greatest deviations.

Słowa kluczowe

PL

pomiary współrzędnościowe; powierzchnia swobodna; odchyłka geometryczna; strategia próbkowania; model CAD; powierzchnia regresji

EN

coordinate measurements; free-form surface; geometric deviation; sampling strategy; CAD model; regression surface

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Mechanik
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 85, nr 1CD
• Opis fizyczny: poz. XXX, 14 s., Bibliogr. 15 poz., rys., tabl.

Twórcy

autor

Poniatowska M.

• Politechnika Białostocka, Wydział Mechaniczny, 15-351 Białystok, ul. Wiejska 45 C

Bibliografia

• [1] PN-EN ISO 1101:2006. Geometrical Product Specifications (GPS) – Geometrical tolerancing – Tolerances of form, orientation, location and run-out.
• [2] Yan Z., Yang B., Menq C.: Uncertainty analysis and variation reduction of three dimensional coordinate metrology. Part 1: geometric error decomposition. International Journal Machine Tools and Manufacture, Vol. 39, 1999, s. 1199-1217.
• [3] Pahk H. J, Jung M. Y., Hwang S. W., Kim Y. H., Hung Y. S., Kim S. G.: Integrated precision inspection system for manufacturing of moulds having CAD defined features. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, Vol. 10, 1995, s. 198-207.
• [4] Poniatowska M., Werner A.: Fitting spatial models of geometric deviations of free-form surfaces determined in coordinate measurements. Metrology and Measurement Systems, vol. XVII, no. 4, 2010, s. 599-610.
• [5] Colosimo B.M., Moroni G., Petro S.: A tolerance interval based criterion for opti-mizing discrete point sampling strategies. Precision Engineering, Vol. 34, 2010, s. 745-754.
• [6] Obeidat S.M., Raman S.: An intelligent sampling method for inspecting free-form surfaces. International Journal Advanced Manufacturing Technology, Vol. 40, 2009, s. 1125-1136
• [7] Edgeworth R., Wilhelm R.G.: Adaptive sampling for coordinate metrology. Precision Engineering, Vol. 23, 1999, s. 144-154.
• [8] Raghunandan R., Venkateswara Rao P.: Selection of sampling points for accurate evaluation of flatness terror using coordinate measuring machine. Journal of Materials Processing Technology, Vol. 202, 2008, s. 240-245.
• [9] Summerhays K.D., Henke R.P., Baldwin J.M., Cassou R.M., Brown C.W.: Optimizing discrete point sample patterns and measurement data analysis on internal cylindrical surfaces with systematic form deviations. Precision Engineering, 2010, Vol. 26, 2002, s. 105-121.
• [10] Capello E. Semeraro Q.: The harmonic fitting method for the assessment of the substitute geometry estimate error. Part I: 2D and 3D theory. International Journal of Machine Tools and Manufacture, Vol. 41, 2001, s. 1071-1102.
• [11] Lim E.M., Menq C. H.: A prediction of dimensional error for sculptured surface productions using the ball-end milling process – part 2: surface generation model and experimental verification. International Journal Machine Tools and Manufacture, Vol. 35, 1995, s. 1171-1185.
• [12] Cliff A.D., Ord J.K.: Spatial Processes. Models and Applications, Pion Ltd., London, 1981.
• [13] Adamczak S.: Pomiary geometryczne powierzchni. Warszawa, WNT, 2008.
• [14] Pawlus P.: Mechanical filtration of surface profiles. Measurement, Vol. 35, 2004, s. 325-341.
• [15] Piegl L., Tiller W.: The NURBS book, 2nd ed., New York, Springer-Verlag, 1997.