Pomiary kształtu ostrza narzędzi skrawających za pomocą współrzędnościowych maszyn pomiarowych

Woźniak, A.; Mayer, R.; Bałaziński, M.; Côté, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Pomiary kształtu ostrza narzędzi skrawających za pomocą współrzędnościowych maszyn pomiarowych

Autorzy

Woźniak A. , Mayer R. , Bałaziński M. , Côté M.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Measurements of tool cutting edge shape using a coordinate measuring machine

Konferencja

Krajowa i Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna "Metrologia w Technikach Wytwarzania" (12, 3 ; 19-21.09.2007 ; Augustów, Polska)

Języki publikacji

Abstrakty

W artykule przedstawiono analizę teoretyczną i badania doświadczalne dotyczące możliwości pomiaru geometrii ostrza narzędzi skrawających za pomocą współrzędnościowych maszyn pomiarowych (WMP). Na przykładzie pokazano, że mimo specyfikowanej wysokiej dokładności maszyn pomiarowych, informacja o kształcie ostrza o mikronowym promieniu może być istotnie zafałszowana przez wbudowane w oprogramowanie maszyny algorytmy korekcji promienia końcówki pomiarowej. Przedstawiono również podstawy działania nowego, opracowanego przez autorów, algorytmu korekcji promienia końcówki dla maszyn współrzędnościowych. W artykule zostanie wykazane, że nowy algorytm zapewnia znacznie dokładniejsze obliczenie punktów pomiarowych skorygowanych.

In this paper, the probe radius compensation problem during the measurement of tool cutting edges using a coordinate measuring machine (CMM) has been addressed. We first show that information about the real shape of the measured edges can be distorted using the CMM machine built-in data processing software for probe tip radius compensation. In order to accurately measure cutting tool edges which include discontinuous regions we propose to apply a new algorithm for the compensation of the probe radius in a CMM scanning process. The comparison of the measured cutting tool edge profile using the indigenous CMM software and the proposed method of probe radius compensation shows that our proposed method has better accuracy.

Słowa kluczowe

ostrze narzędzi skrawających pomiary współrzędnościowa maszyna pomiarowa

tool cutting edge measurements coordinate measuring machine

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego

Czasopismo

Przegląd Mechaniczny

Rocznik

2007

Tom

nr 9 supl.

Strony

215--220

Opis fizyczny

Bibliogr. 18 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Woźniak A.

autor

Mayer R.

autor

Bałaziński M.

autor

Côté M.

Politechnika Warszawska, Instytut Metrologii i Systemów Pomiarowych

Bibliografia

1. Fang N., Wu Q.:The effects of chamfered and honed tool edge geometry in machining of three aluminum alloys. International Journal of Machine Tools & Manufacture No. 45/2005, pp. 1178 - 1187.
2. Thiele J. D., Melkote S. N., Peascoe, R. A., Watkins T. R.: Effect of cutting-edge geometry and workpiece hardness on surface residual stresses in finish hard turning of AISI 52100 steel. ASME Journal of Manufacturing Science and Engineering No. 122/1999, pp. 642-649.
3. ANSI B212.4-2002: lndexable Inserts Identification Systems, Cemented Carbide Producers' Association, Cleveland, OH, 2002.
4. Turning Tools and Inserts. Sandvik Coromant Company, Fair Lawn, NJ, 2004.
5. PN-EN ISO 10360-4: Specyfikacja geometrii wyrobów (GPS). Badania odbiorcze i okresowe współrzędnościowych maszyn pomiarowych (CMM). Część 4: CMM stosowane w trybie pomiaru skaningowego. Urząd Patentowy RR Warszawa 2002.
6. Woźniak A., Mayer R., Bałaziński M.: lnvestigation into precise measurement of cutting tool edges using coordinate measuring machine. CIRP 2nd International Conference on High Performance Cutting, Vancouver, Canada, June 12 and 13, 2006, Proceedings.
7. Zhongwei Y., Yuping Z., Shouwei J.: Methodology of NURBS surface fitting based on off-line software compensation of errors of a CMM. Precision Engineering No. 27/2003, pp. 299 - 303.
8. Song C. K. and Kim S. W.: Reverse engineering: autonomus digitization of free-formed surface on a CNC coordinate measuring machine. International J. of Machine Tools and Manufacture No. 37(7)/1997, pp. 1041 - 1051.
9. Duffie N. A. and Feng S. C.: Modification of bicubic surface patches using last squares fitting techniques. Computer in Mechanical Engineering, CIME Research Supplement No. 8(3)71985, pp. 57-65.
10. Jeong J. and Kim K.: Generation of tool paths for machining free-form pockets with islands using distance maps. International Journal of Advanced Manufacturing Technology No. 15 (5)/1999, pp. 311 - 316.
11. Liang S. R. and Lin A. C.: Probe-radius compensation for 3D data points in reverse engineering. Computers in industry No. 48/2002, pp. 241 -251.
12. Mayer R., Mir Y. A., Vafaeesefat A., Balazinski M.: Touch probe radius compensation for coordinate measurement using kriging interpolation. Proc. Inst. Mech. Eng., 211 (Part B), 1997, pp. 11 - 18.
13. Xiong Z., Li Z.: Probe radius compensation of workpiece localization. Journal of Manufacturing Science and Engineering No. 125/2003, pp.100 - 104.
14. Li Z. X., Gou J. B., Chu X. Y.: Geometrie algorithms for workpiece localization. IEEE Trans. Rob. Autom. No. 14 (6)/ 1996, ppt-864-878.
15. Lin Y. C., Sun W.: Probe radius compensated by the multicross product method in freeform surface measurement with touch trigger probe CMM. International Journal of Advanced Manufacturing Technology No. 21/2003, pp. 902 - 909.
16. Carl Zeiss: 3D Metrology Services. Calypso guidebook, pp. 2-25-2-26.
17. Balazinski M., Bellerose M., and Czogala E.: Application of fuzzy logie techniques to the selection of cutting parameters in machining processes Fuzzy Sets and Systems No. 61/1994, pp. 307- 17.
18. Wozniak A., Mayer R., Balazinski M.: Stylus tip envelop method (STEM): Corrected measured point determination in high definition coordinate metrology. Measurement V Science and Technology - w recenzji.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPB8-0008-0045