współrzędnościowa technika pomiarowa. czpakiet oprogramowania - calypso calypso (zeiss) pracuje...

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