UNIVERZA V MARIBORU
FAKULTETA ZA STROJNIŠTVO
Tomaž HODNIK
MERILNE NAPRAVE IN POSTOPKI ZA
MERJENJE OBLIKOVNIH ODSTOPANJ
Diplomsko delo
univerzitetnega študijskega programa 1. stopnje
Gospodarsko inženirstvo - smer Strojništvo
Maribor, september 2010
- II -
MERILNE NAPRAVE IN POSTOPKI ZA
MERJENJE OBLIKOVNIH ODSTOPANJ
Diplomsko delo
Študent: Tomaž HODNIK
Študijski program: Univerzitetni študijski program 1. stopnje Gospodarsko
inženirstvo - smer Strojništvo
Mentor na FS: izr. prof. dr. Bojan Ačko
Mentorica na EPF: doc. dr. Zdenka Ženko
Maribor, september 2010
- III -
Vložen original sklepa o potrjeni temi
diplomskega dela
- IV -
I Z J A V A
Podpisani Tomaž HODNIK izjavljam, da:
• je bilo predloženo diplomsko delo opravljeno samostojno pod mentorstvom izr. prof.
dr. Bojana Ačka in doc. dr. Zdenke Ženko;
• predloženo diplomsko delo v celoti ali v delih ni bilo predloženo za pridobitev
kakršnekoli izobrazbe na drugi fakulteti ali univerzi;
• soglašam z javno dostopnostjo diplomskega dela v Knjižnici tehniških fakultet
Univerze v Mariboru.
Maribor, 14. 6. 2010 Podpis: ___________________________
- V -
ZAHVALA
Zahvaljujem se mentorju izr. prof. dr. Bojanu Ačku in
mentorici doc. dr. Zdenki Ženko za pomoč in vodenje
pri opravljanju diplomskega dela.
Posebna zahvala velja staršem, ki so mi omogočili
študij.
- VI -
MERILNE NAPRAVE IN POSTOPKI ZA MERJENJE OBLIKOVNIH
ODSTOPANJ
Ključne besede: oblikovna odstopanja, merilni instrumenti, premost, ravnost, krožnost,
merilni postopki.
UDK: 531.714.08(043.2)
POVZETEK
Diplomska naloga opisuje oblikovna odstopanja na izdelkih (strojih), merilne instrumente in
merilne postopke, ki jih uporabljamo pri merjenju teh odstopanj. V teoretičnem delu je
opisana teorija tipičnih oblikovnih odstopanj, kot so odstopanja od ravnosti, premosti,
krožnosti, valjnosti in tudi odstopanj od poljubnih krivulj ter ploskev. V praktičnem delu je
predstavljena študija merilnih naprav in postopkov, ki so primerni za merjenje oblikovnih
odstopanj. Predstavljeni so vplivi inoviranja, smeri razvoja in inovacij na merilnih napravah.
- VII -
MEASURING INSTRUMENTS AND PROCEDURES FOR MEASURING
FROM DEVIATIONS
Key words: form deviations, measuring instruments, straightness, flatness, roundness,
measuring procedures
UDK: 531.714.08(043.2)
ABSTRACT
This thesis describes form deviations on products (machines), measuring instruments and
measuring procedures, which we use for measuring these deviations. In the theoretical part
the theory of typical form deviations is described as are deviations from flatness, straightness,
roundness, cylindricalness and also deviations from arbitrary curves and planes. Shown in
the practical part are the study of measuring equipment and the study of procedures which
are appropriate for measuring form deviations. Also presented are the influence of innovating
and the course of evolution and innovations on the measuring instruments.
- VIII -
KAZALO VSEBINE
1. UVOD ................................................................................................................................. 1
1.1 OPREDELITEV IN OPIS PODROČJA DIPLOMSKEGA DELA .................................................. 1
1.2 CILJI IN TEZE ................................................................................................................. 2
1.3 PREDPOSTAVKE IN OMEJITVE ........................................................................................ 2
1.4 PREDVIDENE METODE ................................................................................................... 3
2. OBLIKA IN LEGA ........................................................................................................... 4
2.1 VZROKI ODSTOPANJA OBLIKE IN LEGE .......................................................................... 5
2.2 POJMI IN DEFINICIJE ...................................................................................................... 5
2.3 TOLERIRANJE ODSTOPANJ OBLIKE IN LEGE TER ZAPISI NA RISBAH ................................ 7
3. MERJENJE OBLIKE ..................................................................................................... 12
3.1 NAČELO MINIMUMA .................................................................................................... 12
3.2 MERJENJE OBLIKE IN POLOŽAJA .................................................................................. 13
4. POSTOPKI ZA MERJENJE OBLIKOVNIH ODSTOPANJ .................................... 15
4.1 PREMOST .................................................................................................................... 15
4.2 RAVNOST .................................................................................................................... 19
4.3 KROŽNOST IN VALJNOST ............................................................................................. 21
4.4 LINIJSKE IN POVRŠINSKE OBLIKE ................................................................................. 24
5. POSTOPKI ZA MERJENJE POLOŽAJA .................................................................. 26
5.1 SMER: VZPOREDNOST, PRAVOKOTNOST, NAGIB........................................................... 26
5.2 POLOŽAJ: POZICIJA, SOSREDNOST, SOOSNOST, SOMERNOST ........................................ 27
5.3 TEK: SPLOŠNO, KROŽNO, ČELNO, ZBIRNO .................................................................... 28
6. MERILNI INSTRUMENTI ZA MERJENJE ODSTOPANJ OBLIKE IN LEGE ... 29
6.1 PREMOST IN RAVNOST................................................................................................. 29
6.2 KROŽNOST .................................................................................................................. 36
7. PRILAGAJANJE MERILNIH INSTRUMENTOV INDUSTRIJSKIM
ZAHTEVAM ................................................................................................................... 47
8. INOVIRANJE IN OPREDELITEV POJMOV ............................................................ 47
8.1 IDEJA .......................................................................................................................... 48
8.2 INVENCIJA ................................................................................................................... 49
8.3 INOVACIJA .................................................................................................................. 50
- IX -
8.4 VPLIVI INOVIRANJA..................................................................................................... 52
9. SKLEP .............................................................................................................................. 54
10. SEZNAM PREDVIDENIH VIROV .............................................................................. 55
- X -
KAZALO SLIK
Slika 2.1: Označevanje toleranc oblike in lege na risbi [2] ................................................... 8
Slika 3.1: Razlaga načela minimuma na primeru premice in kroga .................................... 13
Slika 4.1: Določanje odstopanja premosti linije na plašču valja z lasnim ravnilom [2] ...... 16
Slika 4.2: Merjenje odstopanja premosti plaščne linije na merilni mizi s
komparatorjem [1] ............................................................................................... 16
Slika 4.3: Merjenje odstopanj premosti z daljnogledom s ciljno označbo [1] .................... 17
Slika 4.4: Merjenje odstopanj od premosti v vertikalni smeri z libelo [1] .......................... 17
Slika 4.5: Ugotavljanje odstopanj premosti z merjenjem kotnih odstopanj
od referenčne linije [1] ........................................................................................ 17
Slika 4.6: Merjenje premosti s komparatorjem [1] .............................................................. 18
Slika 4.7: Merjenje odstopanja premosti osi na merilni mizi s komparatorjem [1] ............ 18
Slika 4.8: Ugotavljanje odstopanja ravnosti z merjenjem razdalj od referenčne
linije – optičnega žarka [1] .................................................................................. 19
Slika 4.9: Ugotavljanje odstopanja ravnosti z merjenjem razdalj od referenčne
ravnine [1] .......................................................................................................... 20
Slika 4.10: Merjenje odstopanja ravnosti z optično ravnino [2] ............................................ 20
Slika 4.11: Najpogostejše oblike odstopanj krožnosti in daljnosti [2] .................................. 21
Slika 4.12: Primeri različnega vrednotenja odstopanj krožnosti [2] ..................................... 22
Slika 4.13: Dvotočkovno in tritočkovno merjenje odstopanj krožnosti [2] .......................... 23
Slika 4.14: Ugotavljanje odstopanj krožnosti z merjenjem spremembe polmera
na namenski merilni napravi [1] .......................................................................... 24
Slika 4.15: Meritev linijskih odstopanj s svetlobnim prerezom [2] ...................................... 25
Slika 5.1: Merjenje vzporednosti osi z bazno osjo [1] ........................................................ 26
Slika 5.2: Merjenje nagiba osi izvrtine na bazno os z generatorjem kota in
komparatorjem [1] ............................................................................................... 27
Slika 5.3: Merjenje pravokotnosti osi na bazno ravnino [1] ................................................ 27
Slika 6.1: Slika prikazuje laser proizvajalca Taylor Hobson [26] ....................................... 29
Slika 6.2: Triangulacijski laser proizvajalca LAP (tip: Atlas) [7] ....................................... 31
Slika 6.3: Slika prikazuje teleskop proizvajalca Taylor Hobson [26] ................................. 32
Slika 6.4: Laserski interfenometer XC-80, proizvajalca Renishaw [23] ............................. 33
Slika 6.5: Elektronska libela Talyvel 5, proizvajalca Taylor Hobson [26] ......................... 34
Slika 6.6: Delavniška digitalna libela proizvajalca Taylor Hobson [26] ............................. 35
- XI -
Slika 6.7: Avtokolimator DA 20 proizvajalca Taylor Hobson [26] .................................... 36
Slika 6.8: Vijačno merilo 227-201, proizvajalca Mitutoyo [14] ......................................... 37
Slika 6.9: Digitalno pomično merilo proizvajalca Vogel [27] ............................................ 37
Slika 6.10: Elektronsko tipalo 543, proizvajalca Mitutoyo [14] ........................................... 38
Slika 6.11: Elektronsko tipalo 543-492 B, proizvajalca Mitutoyo [14] ................................ 39
Slika 6.12: Merilna ura MarCator 1088, proizvajalca Mahr [11] .......................................... 40
Slika 6.13: Namenski merilni instrument Talyrond 395, proizvajalca Taylor Hobson [26] . 41
Slika 6.14: Namenski merilni instrument Talyrond 1600, proizvajalca
Taylor Hobson [26] ............................................................................................. 42
Slika 6.15: Trikoordinatna merilna naprava Discovery ш, proizvajalca Hexagon [5] .......... 43
Slika 6.16: Koordinatna merilna naprava CenterMax proizvajalca Zeiss [29] ..................... 44
Slika 6.17: Merilni mizi, prva za natančnejše meritve in druga granitna za proizvodne
meritve [29] ......................................................................................................... 45
Slika 6.18: Slika prikazuje senzorja Vast Gold, proizvajalca Zeiss [29] .............................. 46
Slika 8.1: Življenjski cikel ideje [19] .................................................................................. 48
Slika 8.2: Slika prikazuje pot od problema do realizacije oz. pot od invencije do
inovacije [19] ....................................................................................................... 52
KAZALO PREGLEDNIC
Preglednica 2.1: Tolerance oblike in lege in njihovi zapisi po ISO 1101 : 2004 [2] ................. 7
Preglednica 2.2: Oblikovne tolerance [2] ................................................................................... 9
Preglednica 2.3: Tolerance lege [2] .......................................................................................... 10
UPORABLJENI SIMBOLI
- dolžina
- dolžina
E - simbol za ovojni pogoj
- odstopanje krožnosti
- faktor, ki je odvisen od kota (
L - dolžina merjenca
M - simbol za maksimalni materialni princip
n - število grebenov profilne linije
P - simbol za projicirano toleran
- polmer
- polmer
Z - aplikatna os
X - abscisna os
Y - ordinatna os
- kot med površinama
- XII -
UPORABLJENI SIMBOLI
ovojni pogoj
odstopanje krožnosti
faktor, ki je odvisen od kota ( ) in števila grebenov (n) profilne linije
dolžina merjenca
simbol za maksimalni materialni princip
število grebenov profilne linije
simbol za projicirano tolerančno cono
kot med površinama
) in števila grebenov (n) profilne linije
- XIII -
UPORABLJENE KRATICE
CAD - Computer Aided Design
CCD - Charge-coupled device
DIN - Deutsches Institut für Normung
EPF - Ekonomsko poslovna fakulteta
FS - Fakulteta za strojništvo
IEC - International Electrotechnical Commission
IP - Ingress Protection
ISO - International Standard Organisation
KMN - Koordinatne merilne naprave
LCD - Liquid Cristal Display
USB - Universal Serial Bus
ZDA - Združene države Amerike
3D - Trirazsežni prostor (tridimenzionalni prostor)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 1 -
1. Uvod
1.1 Opredelitev in opis področja diplomskega dela
Dandanes je konkurenca in boj za dolgotrajen obstoj na trgu zelo huda. Podjetja želijo trgu
ponuditi najboljše proizvode in storitve ter si zagotoviti prednost pred konkurenco. To
dosegajo tudi z nenehnimi inovacijami, ki jih uvajajo ter tako izboljšujejo svoje proizvode.
Konkurenca in razvoj merilnih instrumentov spodbujata inoviranje med proizvajalci merilne
opreme. Posledice inovacij pa so vedno boljši in natančnejši instrumenti, ki jih lahko
uporabljamo. Poleg inovacij je kakovost proizvodov in storitev najpomembnejši dejavnik za
uspeh. V proizvodnji nastajajo izdelki, ki morajo ustrezati določenim tehničnim zahtevam oz.
tolerancam. Kakovost proizvodnega procesa lahko izmerimo, najpomembnejši kriterij je delež
izdelkov, ki ustrezajo predpisanim tehničnim zahtevam.
Osnova pri nadzoru proizvodnega procesa so meritve. Merimo različne parametre, pri
izdelkih, orodjih, okolici, strojih in času. Vsi ti parametri tudi različno vplivajo na končni
izdelek. Če želimo doseči vrhunske izdelke, moramo pravilno nadzorovat parametre, ki
vplivajo na njihovo kakovost. To dosegamo s kvalitetnimi meritvami in s pravilno izbranimi
stroji za merjenje.
V diplomskem delu se bom osredotočil na meritve na izdelkih in obdelovalnih strojih, na
tipična oblikovna odstopanja, kot so odstopanje od krožnosti, valjnosti, premosti in ravnosti
ter na inovacije, ki prinašajo neprestan razvoj v meroslovju, poizkušal bom ugotoviti njihov
vpliv in pregledal intenzivnosti inoviranja pri svetovnih proizvajalcih merilnih instrumentov.
V zadnjem času uporabljamo predvsem koordinatno merilno tehniko, vendar je v določenih
primerih potrebno uporabiti tudi specialne instrumente in postopke. Analiziral bom različne
merilne instrumente različnih proizvajalcev in različne merilne postopke. Lotil se bom tudi
stroškovnega vidika, izbire posameznih merilnih instrumentov oz. strojev in merilnih tehnik.
Naredil bom klasifikacijo merilnih instrumentov, ki bodo olajšali izbiro in jih podkrepil s
primeri.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 2 -
1.2 Cilji in teze
Cilji diplomskega dela so:
• analiza merilnih načel in odstopanj za merjenje oblikovnih odstopanj,
• analiza proizvajalcev opreme za merjenje oblik,
• klasifikacija instrumentov za merjenje krožnosti, daljnosti, premosti in ravnosti,
(natančnost, stroški nabave, stroški delovne ure …),
• izdelava napotkov za izbiro postopkov in instrumentov,
• pregled svetovno priznanih proizvajalcev merilne opreme in najpomembnejših
njihovih inovacij.
Teze:
• Inovacije pomenijo nenehen napredek in razvoj merilnih instrumentov.
• Proizvajalci, ki uvajajo več inovacij, so uspešnejši na trgu in proizvajajo boljše
merilne instrumente.
• Trdim, da pravilna izbira instrumentov za merjenje zmanjšuje stroške in povečuje
točnost meritve.
• Meritve so osnova za nadzor proizvodnega procesa.
1.3 Predpostavke in omejitve
Pri diplomskem delu se bom navezoval na naslednje predpostavke:
• S pravilno izbiro merilnega postopka in merilnega instrumenta je možno dosegati
natančne meritve ter zmanjšati stroške.
• Z inoviranjem proizvajalci izboljšujejo in izdelujejo specialne merilne instrumente, ki
dosegajo vedno večjo točnost meritev ter so vedno enostavnejši za uporabo.
• Z inovacijami proizvajalci merilne opreme dosegajo konkurenčno prednost na trgu oz.
jo ohranjajo.
• Pri specifičnih zahtevah glede točnosti je potrebno uporabljati specialne merilne
instrumente in postopke.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 3 -
Omejitve pri izdelavi diplomskega dela so naslednje:
• Osredotočil se bom samo na postopke in merilne naprave za merjenje oblikovnih
odstopanj.
• Nekateri stroški merilnih naprav in stroški delovnih ur na merilnih napravah bodo
določeni izkustveno.
• Pregledal bom inovacije med proizvajalci specialnih merilnih instrumentov, vendar le
za instrumente za merjenje oblikovnih odstopanj.
1.4 Predvidene metode
Vsebina diplomskega dela zajema tako teoretični kot praktični del.
V teoretičnem delu bom na kratko predstavil področje meroslovja in kakovosti, opisal merilne
naprave in postopke za merjenje oblikovnih postopkov ter teorijo inoviranja. Osredotočil sem
bom predvsem na krožnost, daljnost, premost in ravnost. Pregledal in analiziral bom
obstoječo literature ter informacije, ki so dostopne preko spleta.
V praktičnem delu si bom za merjenje različnih oblikovnih odstopanj izbral nekaj specialnih
merilnih strojev različnih proizvajalcev in jih analiziral. Upošteval bom tudi stroške strojev in
stroške delovnih ur na teh napravah ter na koncu naredil primerjavo med njimi. Pregledal bom
pomembnejše inovacije med svetovnimi proizvajalci merilne opreme in poizkušal opisati
vpliv inovacij. To bodo napotki, ki bodo pomagali pri izbiri med različnimi stroji in postopki.
V diplomskem delu bom uporabil vsaj dve metodi in sicer metodo klasifikacije in metodo
analize. Metoda klasifikacije je najstarejša in najenostavnejša znanstvena metoda. Znanost se
je pravzaprav začela s klasifikacijo. Na temelju spoznavanja stvari, klasifikacija predstavlja
skupine predmetov in njihovo razvrstitev. Klasifikacija je sistematska delitev osnovnega
pojma, na pojme, ki ta osnovni pojem vsebujejo oz. delijo. Klasifikacija se lahko definira kot
postopek dodeljevanja mesta posameznemu pojmu v skupini pojmov (predmetov,
pojavov,…). [25]
Metoda analize je postopek znanstvenega raziskovanja in pojasnjevanja stvari. To poteka
preko razčlenjevanja kompleksnih pojmov, stvari in pojavov, na bolj enostavne sestavne dele
ter elemente. Poteka študija vsakega posameznega dela za sebe in v odnosu na druge. Ta
metoda omogoča pregled, odkrivanje in proučevanje znanstvene resnice. [25]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 4 -
2. Oblika in lega
Podobo obdelovanca podajajo oblika, položaj in kakovost mejnih ploskev, ki tvorijo površino
obdelovanca . Površino določajo:
• kemične značilnosti (sestava, možnosti reakcij),
• fizikalne značilnosti (trdota, napetost, struktura),
• geometrijske značilnosti (hrapavost, valovitost, razpoke, oblikovna odstopanja).
Pri vsakem obdelovancu se pojavijo odstopanja od njegove idealne podobe. Delimo jih na
groba (merska, oblikovna, položajna) in fina (valovitost, hrapavost) odstopanja od idealne
podobe.
Oblikovna odstopanja lahko določimo z opazovanjem površine. Razmerje dolžine oblikovnih
odstopanj in globine je ˃ 1000 : 1. Spadajo h grobim odstopanjem.
Valovitost so neurejena ali urejena ponavljajoča se odstopanja, ki nimajo vedno oblike valov.
Razmerje razdalje valov proti globini je med 1000 : 1 in 100 : 1. Praviloma se pojavlja več
valovnih period. Po velikosti lahko pripada valovitost h grobim ali finim odstopanjem. Pojavi
se zaradi zunanjih napetosti, oblikovnih odstopanj frezal ali zaradi nihanja strojev, orodij in
obdelovancev.
Hrapavost so neurejena ali urejena ponavljajoča se odstopanja. Razmerje hrapavosti (razdalje
med zarezami) proti globini je praviloma med 150 : 1 in 5 : 1. Spada k finim odstopanjem.
Pojavi se zaradi neposrednega vliva obdelovalnih rezil, deformacije materiala pri peskanju,
kristalizacijskih postopkov, kemičnih vplivov in korozijskih postopkov.
Odstopanja ne smejo preseči neke predpisane vrednosti. Če so te vrednosti manjše od
običajnih, morajo biti na risbi navedene dopustne vrednosti. Poleg merskih toleranc in
predpisanih značilnih veličin hrapavosti so za montažo in funkcionalnost obdelovancev
pomembni tudi odstopanja od oblike in lege. Za dvig zanesljivosti, izboljšanje zmogljivosti in
zmanjšanje montažnih stroškov strojev in naprav, pogosto predpisujemo ožje tolerance
obdelovancev. Veliko vlogo pri tem igra gospodarnost. [1, 2]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 5 -
2.1 Vzroki odstopanja oblike in lege
Strojno pogojeni vzroki pri obdelavi obdelovancev na obdelovalnih strojih so:
• statična in/ali dinamična odstopanja oblike in lege vodil gibajočih se strojnih
komponent,
• pozicionirna odstopanja gibajočih se komponent zaradi netočnosti merilnih in
krmilnih sistemov,
• elastične spremembe oblike strojev, vodil ali orodij zaradi lastne teže obdelovanca
in/ali zaradi obdelovalne sile,
• obraba orodij, orodnih držal in vpenjal,
• nihanja v sistemu: obdelovanec – orodje – stroj,
• nepravilno vpetje obdelovanca v stroj.
Vzroki, pogojeni z obdelovancem:
• nehomogenost materiala,
• deformacije obdelovancev,
• krajevno različna porazdelitev temperatur pri procesu obdelave,
• pojav notranjih napetosti po obdelovalnem procesu,
• sprememba trdote pri toplotni obdelavi.
Vzroki pogojeni z okolico:
• krajevna in/ali časovna temperaturna nihanja, ki vplivajo na deformacijo strojev in
vodil,
• nihanja, ki se na stroj prenašajo s tal preko temeljev.
Običajno deluje več različnih vzrokov hkrati. [1]
2.2 Pojmi in definicije
Obdelovanec lahko razdelimo na posamezne površinske geometrijske oblikovne elemente.
Takšni elementi so npr. valj, krogelne površine, ravnine ali površine poljubnih oblik.
Središčnice, linije, simetrije, linije plašča posameznih elementov in robne linije med
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 6 -
posameznimi površinskimi geometrijskimi elementi so linijski oblikovni elementi. To so npr.
premice, krogi ali poljubne oblike linij. Vogali, konice, točke prereza, simetrijske točke
predstavljajo točkovne geometrijske elemente. Vseh geometrijskih elementov ni mogoče
opredmetiti (npr. srednje ravnine, ravnine simetrije, središčnic itd.). Idealne geometrijske
oblike preprostih standardnih elementov je mogoče matematično opisati (premica, krog,
ravnina, valj). Geometrijske oblike kompliciranih elementov (npr. sferično zavite površine, ne
okrogle kolute ...) podajamo s koordinatami mejnih obrisov.
Tolerančna cona je cona, znotraj katere morajo ležati vse točke geometrijskega elementa.
Ločimo ploskovne in prostorske cone. Omejene so z linijskimi ali površinskimi elementi.
Tolerančna cona je lahko npr. površina znotraj kroga, površina med vzporednima premicama.
Odstopanje oblike je vrednost največjega odstopanja oblikovnega elementa od njegove
idealne oblike. Oblikovna toleranca je največja dopustna vrednost odstopanja.
Odstopanje lege je odstopanje položaja geometrijskega elementa od predpisane teoretične
lege ali odstopanje medsebojne lege dveh ali več elementov. Odstopanje je lahko krajevno
odstopanje (npr. pozicije), odstopanje smeri (npr. kotnega položaja) ali odstopanje teka
(krožni tek).
Toleranca lege omejuje dopustna položajna odstopanja in določa tolerančno polje, znotraj
katerega mora ležati element.
Referenčni element (bazni element, baza) predstavlja izhodišče za uporabo toleranc lege.
Imenski referenčni element (baza) je na dokumentaciji podan idealen geometrijski element.
Dejanski referenčni element (bazni element) je realni element na merjencu, ki že vključuje
prej opisana odstopanja. Odstopanja morajo biti tako majhna, da ga še vedno lahko
uporabljamo kot izhodišče za merjenje odstopanj lege drugih elementov. Če splošne tolerance
za obliko referenčnih elementov ne zadoščajo, je potrebno ožje tolerance posebej pripisati.
Maksimalna materialna mera je tista od obeh mejnih mer, ki daje maksimalni volumen
materiala. Pri gredi je to najvišja mera, pri luknji pa najnižja mera.
Minimalna materialna mera je tista od obeh mejnih mer, ki daje minimalni volumen
materiala. Pri gredi je to najnižja mera, pri luknji pa najvišja mera.
Teoretično točna mera podaja na risbi idealni geometrijski položaj tolerančne cone za
odstopanje lege. Je absolutno točna in jo vedno uporabljamo skupaj z navedbo tolerance lege.
[1, 12, 4]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
2.3 Toleriranje odstopanj oblike in lege ter zapisi na risbah
Odstopanje oblike in lege opisuje ISO 1101 : 2004. Simbole toleriranih veli
preglednica.
Preglednica 2.1: Tolerance oblike in lege in njihovi zapisi po ISO 1101 : 2004
Zapis na risbah se nahaja v dvo
določeno, veljajo opisne tolerance za celoten oblikovni el
osne linije (npr. oznake premera gredi), se navede tolerance nanašajo na os ali srednjo ravnino
tega geometrijskega elementa.
Fakulteta za strojništvo
- 7 -
Toleriranje odstopanj oblike in lege ter zapisi na risbah
Odstopanje oblike in lege opisuje ISO 1101 : 2004. Simbole toleriranih veli
: Tolerance oblike in lege in njihovi zapisi po ISO 1101 : 2004
Zapis na risbah se nahaja v dvo- ali tridelnem tolerančnem okvirju s puš
eno, veljajo opisne tolerance za celoten oblikovni element. Če je puš
osne linije (npr. oznake premera gredi), se navede tolerance nanašajo na os ali srednjo ravnino
tega geometrijskega elementa.
Diplomsko delo
Toleriranje odstopanj oblike in lege ter zapisi na risbah
Odstopanje oblike in lege opisuje ISO 1101 : 2004. Simbole toleriranih veličin podaja spodnja
: Tolerance oblike in lege in njihovi zapisi po ISO 1101 : 2004 [2]
nem okvirju s puščico. Če ni drugače
Če je puščica v podaljšku
osne linije (npr. oznake premera gredi), se navede tolerance nanašajo na os ali srednjo ravnino
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Slika 2.1
Referenčni trikotnik se uporablja za ozna
toleranc. Lahko je direktno povezan s toleran
v okviru. Dopustno prekora
označimo z veliko črko M v krogu. Velika
kot ovojni pogoj. Projicirano toleran
Fakulteta za strojništvo
- 8 -
1: Označevanje toleranc oblike in lege na risbi
ni trikotnik se uporablja za označbo referenčnega elementa pri navedbi položajnih
toleranc. Lahko je direktno povezan s tolerančnim okvirjem. Teoretično to
v okviru. Dopustno prekoračitev tolerance pri navedbi maksimalnega materialnega pogoja
rko M v krogu. Velika črka E v krogu za mersko toleranco pove, da služi
kot ovojni pogoj. Projicirano tolerančno cono označimo z veliko črko P v krogu.
Diplomsko delo
na risbi [2]
nega elementa pri navedbi položajnih
čno točna mera je podana
lnega materialnega pogoja
rka E v krogu za mersko toleranco pove, da služi
rko P v krogu. [1]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Preglednica
Delimo jih na:
• Tolerance lege, ki jih uporabljamo samo v povezavi s teoreti
Označujejo toleranč
• Tolerance teka, ki omejujejo dopustne odstopke lege
referenčne osi. Podana toleranca teka velja samo na dolo
• Zbirne tolerance teka, ki veljajo za celotne površine elementov (npr. plaš
plašči stožcev, čelne površine valjev).
Tolerance veljajo vedno za eno mero in so neodvisne od drugih mer ter merskih, položajnih in
oblikovnih odstopanj. To imenujemo na
in lege. Vsaka toleranca velja za tolerirano mero ali za tolerirane zna
neodvisno od dejanskih vrednosti ali odstopanj, ki jih ugotovimo pri kontroli oz. merjenju. Pri
Fakulteta za strojništvo
- 9 -
Preglednica 2.2: Oblikovne tolerance [2]
Tolerance lege, ki jih uporabljamo samo v povezavi s teoreti
ujejo tolerančno cono, ki leži simetrično okrog teoretične mere.
Tolerance teka, ki omejujejo dopustne odstopke lege pri vrtenju obdelovanca okrog
ne osi. Podana toleranca teka velja samo na določenem merilnem mestu.
Zbirne tolerance teka, ki veljajo za celotne površine elementov (npr. plaš
čelne površine valjev).
no za eno mero in so neodvisne od drugih mer ter merskih, položajnih in
oblikovnih odstopanj. To imenujemo načelo neodvisnosti, ki pa ne omejuje odstopanj oblike
in lege. Vsaka toleranca velja za tolerirano mero ali za tolerirane zna
dvisno od dejanskih vrednosti ali odstopanj, ki jih ugotovimo pri kontroli oz. merjenju. Pri
Diplomsko delo
Tolerance lege, ki jih uporabljamo samo v povezavi s teoretično natančno mero.
čne mere.
pri vrtenju obdelovanca okrog
enem merilnem mestu.
Zbirne tolerance teka, ki veljajo za celotne površine elementov (npr. plašči valjev,
no za eno mero in so neodvisne od drugih mer ter merskih, položajnih in
elo neodvisnosti, ki pa ne omejuje odstopanj oblike
in lege. Vsaka toleranca velja za tolerirano mero ali za tolerirane značilnosti elementov,
dvisno od dejanskih vrednosti ali odstopanj, ki jih ugotovimo pri kontroli oz. merjenju. Pri
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 10 -
ocenjevanju možnosti parjenja posameznih delov med seboj to ne zadostuje, ampak moramo
upoštevati dejanske mere ter odstopanja oblike in lege.
Preglednica 2.3: Tolerance lege [2]
Dopuščanje presežka ene tolerance za toliko, za kolikor druga ostaja neizkoriščena,
imenujemo maksimalni materialni pogoj in ga označujemo z veliko črko M v krogu pri
navedbi tolerance.
Ovojni pogoj po ISO 1101 : 2004, ki ga označujemo z veliko črko E v krogu pri oznaki
tolerance, pove, da dejanska mera v nobenem primeru ne sme nikjer segati skozi geometrijsko
idealno ovojno površino z maksimalno materialno mero. V tem primeru omejuje podana
mejna mera tudi oblikovna odstopanja. Ta omejitev velja pri izvrtinah samo za spodnjo mejno
mero, pri gredeh pa samo za zgornjo mero premera.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 11 -
V posebni primerih lahko tolerančno cono premaknemo (projiciramo) v smeri nasprotnega
dela v ujemu. Dolžino in položaj projicirane tolerančne cone na risbi navedemo z veliko črko
P v krogu.
Tolerance oblike in lege skupaj z merskimi tolerancami zagotavljajo funkcionalnost in
možnost ujemanja elementov. Pri tem mora biti izpolnjeno načelo neodvisnosti vseh, na
dokumentu navedenih, toleranc in splošnih toleranc po DIN 7168 : 1991. Odstopanja
nastopajo neodvisno od imenske mere tudi takrat, kadar oblika elementa preseže maksimalno
materialno mero. [1, 2, 24, 25, 17]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 12 -
3. Merjenje oblike
Veljavni standardi ne predpisujejo uporabe določenih merilnih postopkov za določanje
odstopanj dimenzije, oblike in lege. Meritev mora biti izvedena tako, da zagotavlja
funkcionalnost obdelovanca. Na negotovost določanja vplivajo izbor, izvedba in mersko-
tehnične značilnosti primerjalnih elementov. V ISO 1101 : 2004 je definiran minimalni pogoj
mejne linje in površine za določanje odstopanj.
3.1 Načelo minimuma
Pri merjenju oblikovnih odstopanj elementov lahko linije in površine, med katerimi mora
ležati merjena oblika elementa, različno določamo. Pri elementu, ki je prikazan na Sliki
3.1, lahko mejne linije za ugotavljanje odstopanj premočrtno postavimo tako, da dobimo npr.
dve razdalji �� in ��, pri čemer je �� ˂ ��. Pri krogu, predstavljenem na 3.1 lahko merjeni
element omejimo s krogi različnih premerov, pri čemer dobimo razliki polmerov ∆�� in ∆��
(∆�� ˂ ∆��).
Načelo minimuma (ISO 1101 : 2004):
»Pri merjenju oblikovnih odstopanj moramo mejne linije oz. površine položiti na dejansko
obliko tako, da dobimo najmanjše možne oblikovna odstopanja.«
Obdelovanec je pri merjenju torej nastavljen tako, da je največji razmak mejne linije oz.
površine geometrijsko idealne oblike od poljubne točke merjene površine minimalen.
To načelo minimuma velja tudi za referenčne elemente pri merjenju odstopanj lege.
Oblikovna in položajna odstopanja pogosto merimo s srednjim prilegajočim se geometričnim
idealnim oblikovnim elementom. Izračunamo ga iz izmerjenih točk površine s pomočjo
kriterija vsote najmanjših kvadratov odstopanj. [1]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Slika 3.1: Razlaga na
Bazni element in sistemi baz
Izbor baznega elementa dolo
(baza) je geometrijsko idealni element, ki predstavlja idealizirano obliko izmerjenega
dejanskega baznega elementa ali
dejanskih baznih elementov (npr. baza je definiran kot os skozi središ
izvrtin). Dejanski bazni element (ali na kratko bazni element), ki se nahaja na obdelovancu, se
razlikuje od baze. To privede do merskih negotovosti, kadar pri ponavljajo
uporabljamo različne dele baznih elementov. Zato moramo že na risbah nedvoumno definirati
točko baznega elementa, ki jo bomo uporabljali kot primerjalno mesto. [2]
3.2 Merjenje oblike in položaja
Meritve odstopanj dimenzije, oblike in lege neke površine lahko izvajamo s to
tipanjem. Koordinate tipalnih to
tesnejša je mreža in tem manjše so razdalje med posameznimi to
Fakulteta za strojništvo
- 13 -
: Razlaga načela minimuma na primeru premice in kroga
Bazni element in sistemi baz
Izbor baznega elementa določajo funkcionalne zahteve obdelovanca. Imenski bazni element
(baza) je geometrijsko idealni element, ki predstavlja idealizirano obliko izmerjenega
dejanskega baznega elementa ali izračuni idealni geometrijski element skozi ve
dejanskih baznih elementov (npr. baza je definiran kot os skozi središ
izvrtin). Dejanski bazni element (ali na kratko bazni element), ki se nahaja na obdelovancu, se
baze. To privede do merskih negotovosti, kadar pri ponavljajo
ne dele baznih elementov. Zato moramo že na risbah nedvoumno definirati
ko baznega elementa, ki jo bomo uporabljali kot primerjalno mesto. [2]
e in položaja
Meritve odstopanj dimenzije, oblike in lege neke površine lahko izvajamo s to
tipanjem. Koordinate tipalnih točk nato primerjamo z etalonom. Čim več
tesnejša je mreža in tem manjše so razdalje med posameznimi točkami, kar pove
Diplomsko delo
premice in kroga
ajo funkcionalne zahteve obdelovanca. Imenski bazni element
(baza) je geometrijsko idealni element, ki predstavlja idealizirano obliko izmerjenega
uni idealni geometrijski element skozi več izmerjenih
dejanskih baznih elementov (npr. baza je definiran kot os skozi središči dveh izmerjenih
izvrtin). Dejanski bazni element (ali na kratko bazni element), ki se nahaja na obdelovancu, se
baze. To privede do merskih negotovosti, kadar pri ponavljajočih se meritvah
ne dele baznih elementov. Zato moramo že na risbah nedvoumno definirati
ko baznega elementa, ki jo bomo uporabljali kot primerjalno mesto. [2]
Meritve odstopanj dimenzije, oblike in lege neke površine lahko izvajamo s točkovnim
im večje je število točk, tem
kami, kar povečuje točnost
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 14 -
postopka. Položaj točk je lahko tudi linijski. Pogosto izberemo preproste geometrijske oblike.
Takšne prereze označimo kot profilne prereze. Linije prereza kot profilne linije. [2]
Kot primer lahko vzamemo krožni valj. Pri aksialnem prerezu sta profilni liniji dve liniji
plašča, pri radialnem pa je profilna linija krog. Pri poševni ravnini prereza dobimo kot
profilno linijo en del ali celo elipso. Pri prerezu krogle je profilna linija vedno v obliki kroga.
Mero, obliko in položaj profilnih linij oz. položaj površinskih točk uporabljamo za presojo
geometrijskih elementov.
Pri merjenju določimo vrednost merjene točke z ozirom na koordinatni sistem obdelovanca. S
temi vrednostmi lahko določamo mero in položaj posameznih geometrijskih elementov. Z
zadostnim številom tipalnih točk lahko ocenjujemo tudi oblikovna odstopanja elementov. Pri
tem moramo izbrisati ustrezen način primerjave izmerjenih točk z geometrijskim elementom
(načelo minimuma ali izravnalni element). [1]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 15 -
4. Postopki za merjenje oblikovnih odstopanj
Vsi postopki temeljijo na primerjavi z etalonom. Etalon je lahko opredmeten (npr. kontrolni
valj, vodilna proga, tuširna plošča) ali neopredmeten (npr. svetlobni žarek).
4.1 Premost
Premočrtne profilne linije lahko tečejo preko ravnine, ali pa so sestavljene iz plaščnih linij
valja ali stožca oz. iz robov, ki ločujejo dve ravninski površini. Pogosto merimo tudi premost
neopredmetenih linij kot so npr. simetrale, središčnice in rotacijske osi. Ravnost površine v
osnovi ugotavljamo z merjenjem premosti več profilnih linij. Iz tega sledi, da lahko vse
postopke za merjenje premosti uporabljamo tudi za merjenje ravnosti.
Matematično je premica definirana kot najkrajša povezava dveh točk. Ravnina je definirana s
tremi točkami, ki ne ležijo na isti premici. Ti dve definiciji ne vsebujeta nobenih mer. Za
navedbo položaja premice ali ravnine pa potrebujemo določene mere (npr. koordinatne mere
točk). Premost profilnih linij opazujemo v ravnini profilnega prereza. Oblikovana odstopanja
ravnine opazujemo vedno v smeri normale.
Rezultate merjenja premosti podajamo navadno v povečanem merilu v dveh med seboj
pravokotnih smereh. Odstopanja od ravnosti pa pogosto podajamo topografsko.
Najpomembnejša merilna postopka sta merjenje razdalje do opredmetene ali optične premice
oz. ravnine, ali merjenje nagiba proti premici.
Merjenje razdalje do opredmetene premice in ravnine
Najpogosteje uporabljamo postopek s svetlobno režo. Kot opredmeteno premico uporabimo
lasno ravnilo, ki ga položimo na merjeno površino in opazujemo svetlobno režo. Velikost
odstopka od premosti določamo s širino svetlobne reže. Dober merilec lahko določa odstopke
med 1,5 µm in 8 µm z negotovostjo 1 µm do 2 µm. Pri merjenju premosti plaščne linije
krožnosti delov se lahko pojavi pogrešek zaradi možne nevzporednosti ravnila z osjo
kontroliranega dela. [1]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Slika 4.1: Določanje odstopanja premosti linije na plaš
Za merjenje premosti lahko uporabimo tudi ravnilo z dvema približno enako velikima
končnima meriloma, ki ga položimo preko kontrolirane profilne linije površine obdelovanca.
Premost linije preverjamo z merjenjem razdalje med površino obdelovanca in ravnilo
Merjenje vršimo s končnimi merili ali komparatorji. Postopek je uporaben do merilnih dolžin
približno enega metra. Merska negotovost je pod 1
Slika 4.2: Merjenje odstopanja premosti plaš
Kot etalon lahko uporabimo tudi vodila sani
velikih merilnih dolžinah, do 40 m, lahko merimo s pomo
kvarčna nit). Na 40 metrih merilne dolži
Pri osnih daljnogledih se kot opredmetena premica uporablja opti
kontrola premosti pri zelo velikih merilnih razdaljah. [1, 2]
Fakulteta za strojništvo
- 16 -
anje odstopanja premosti linije na plašču valja z lasnim ravnilom
Za merjenje premosti lahko uporabimo tudi ravnilo z dvema približno enako velikima
nima meriloma, ki ga položimo preko kontrolirane profilne linije površine obdelovanca.
Premost linije preverjamo z merjenjem razdalje med površino obdelovanca in ravnilo
čnimi merili ali komparatorji. Postopek je uporaben do merilnih dolžin
približno enega metra. Merska negotovost je pod 1 µm.
: Merjenje odstopanja premosti plaščne linije na merilni mizi s komparatorjem
Kot etalon lahko uporabimo tudi vodila sani, kot na primeru merilnega mikroskopa. Pri zelo
velikih merilnih dolžinah, do 40 m, lahko merimo s pomočjo napete žice (klavirska struna,
na nit). Na 40 metrih merilne dolžine je mogoče negotovost do 20
Pri osnih daljnogledih se kot opredmetena premica uporablja optična os. Z njim je možna
kontrola premosti pri zelo velikih merilnih razdaljah. [1, 2]
Diplomsko delo
u valja z lasnim ravnilom [2]
Za merjenje premosti lahko uporabimo tudi ravnilo z dvema približno enako velikima
nima meriloma, ki ga položimo preko kontrolirane profilne linije površine obdelovanca.
Premost linije preverjamo z merjenjem razdalje med površino obdelovanca in ravnilom.
nimi merili ali komparatorji. Postopek je uporaben do merilnih dolžin
merilni mizi s komparatorjem [1]
merilnega mikroskopa. Pri zelo
jo napete žice (klavirska struna,
e negotovost do 20 µm.
čna os. Z njim je možna
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Slika 4.3: Merjenje
Kot etalon premice lahko uporabimo tudi svetlobni žarek. Najpogosteje je to laserski žarek.
Oba postopka omogočata avtomatizacijo merilnega postopka. Omogo
30m in negotovost od 0,5 do 1,5
Merjenje nagiba do opredmetene premice
S tem postopkom merimo kot med to
ležeči profilni liniji lahko odstopanja od premosti merimo z libelo.
Slika 4.4: Merjenje odstopanj od premosti v vertikalni smeri z libelo
Avtokolimacijski daljnogled omogo
profilne linije.
Slika 4.5: Ugotavljanje odstopanj premosti z merjenjem kotnih odstopanj od referen
Fakulteta za strojništvo
- 17 -
: Merjenje odstopanj premosti z daljnogledom s ciljno ozna
Kot etalon premice lahko uporabimo tudi svetlobni žarek. Najpogosteje je to laserski žarek.
ata avtomatizacijo merilnega postopka. Omogočata merilne dolžine do
0,5 do 1,5 µm na meter merilne dolžine.
Merjenje nagiba do opredmetene premice
S tem postopkom merimo kot med točkami profilne in referenčne linije. Pri horizontalno
i profilni liniji lahko odstopanja od premosti merimo z libelo.
: Merjenje odstopanj od premosti v vertikalni smeri z libelo
Avtokolimacijski daljnogled omogoča merjenje odstopanj od premosti pri poljubni legi
: Ugotavljanje odstopanj premosti z merjenjem kotnih odstopanj od referen[1]
Diplomsko delo
odstopanj premosti z daljnogledom s ciljno označbo [1]
Kot etalon premice lahko uporabimo tudi svetlobni žarek. Najpogosteje je to laserski žarek.
ata avtomatizacijo merilnega postopka. Omogočata merilne dolžine do
ne linije. Pri horizontalno
: Merjenje odstopanj od premosti v vertikalni smeri z libelo [1]
a merjenje odstopanj od premosti pri poljubni legi
: Ugotavljanje odstopanj premosti z merjenjem kotnih odstopanj od referenčne linije
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Nagibe lahko merimo s posebno izvedbo komparatorja, ki je na sliki.
Slika
Premosti robov ne moremo meriti
površini, ki tvorita rob. Premost merimo v dveh
pravokotno na rob). Premost središ
točke v posameznih prerezih in jin nato povežemo.
Slika 4.7: Merjenje odstopanja premosti osi na
Fakulteta za strojništvo
- 18 -
Nagibe lahko merimo s posebno izvedbo komparatorja, ki je na sliki.
Slika 4.6: Merjenje premosti s komparatorjem [1]
Premosti robov ne moremo meriti direktno. Potrebujemo posebni adapter
površini, ki tvorita rob. Premost merimo v dveh, med seboj pravokotnih
pravokotno na rob). Premost središčnice in osi lahko merimo samo tako, da iš
ke v posameznih prerezih in jin nato povežemo.
: Merjenje odstopanja premosti osi na merilni mizi s komparatorjem
Diplomsko delo
[1]
. Potrebujemo posebni adapter, ki ga položimo na
med seboj pravokotnih, smereh (obe ležita
nice in osi lahko merimo samo tako, da iščemo središčne
merilni mizi s komparatorjem [1]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
4.2 Ravnost
Toleranca ravnosti je razdalja t dveh vzporednih ravnin, med katerima morajo ležati vse to
tolerirane ravnine (preglednica 2).
Odstopanja od ravnosti lahko merimo s površinskimi postopki (infrarde
interferenčni mikroskop, planparalelne steklene ploš
postopki (premočrtni etalon z induktivnim tipalnim etalonom, dva odjemalca poti brez
etalona, lasno ravnilo). Mnogo postopkov temelji na ve
položimo mrežo premic čez površino; posamezne profilne linije merimo in jih s pomo
računalnika medsebojno povežemo. Kot opredmeteno ravnino lahko
kontroli premosti – uporabimo ravnilo, žico, laserski žarek, natan
tekočine.
Slika 4.8: Ugotavljanje odstopanja ravnosti z merjenjem razdalj od referen
Za merjenje ravnih površin obdelovanca uporabljamo pogosteje kot premo
ravninske etalone (npr. merilna ploš
uporabljamo tudi gladino teko
obdelovanca. Merilne točke lahko ležijo na ravnih profilnih linijah, kar pa seveda ni nujno.
Postopek je zelo podoben postopku merjenja premosti.
Fakulteta za strojništvo
- 19 -
Toleranca ravnosti je razdalja t dveh vzporednih ravnin, med katerima morajo ležati vse to
tolerirane ravnine (preglednica 2).
Odstopanja od ravnosti lahko merimo s površinskimi postopki (infrardeč
ni mikroskop, planparalelne steklene plošče, tuširne ploš
rtni etalon z induktivnim tipalnim etalonom, dva odjemalca poti brez
etalona, lasno ravnilo). Mnogo postopkov temelji na večkratnem merjenju pre
položimo mrežo premic čez površino; posamezne profilne linije merimo in jih s pomo
unalnika medsebojno povežemo. Kot opredmeteno ravnino lahko
uporabimo ravnilo, žico, laserski žarek, natančna vodil
: Ugotavljanje odstopanja ravnosti z merjenjem razdalj od referen
optičnega žarka [1]
Za merjenje ravnih površin obdelovanca uporabljamo pogosteje kot premo
ravninske etalone (npr. merilna plošča iz trdega kamna ali jekla). Pri zelo velikih površinah
uporabljamo tudi gladino tekočine. Merimo razdalje med površino etalona in pov
čke lahko ležijo na ravnih profilnih linijah, kar pa seveda ni nujno.
Postopek je zelo podoben postopku merjenja premosti.
Diplomsko delo
Toleranca ravnosti je razdalja t dveh vzporednih ravnin, med katerima morajo ležati vse točke
Odstopanja od ravnosti lahko merimo s površinskimi postopki (infrardeča kontrolna naprava,
e, tuširne plošče) ali z linijskimi
rtni etalon z induktivnim tipalnim etalonom, dva odjemalca poti brez
kratnem merjenju premosti. Tukaj
ez površino; posamezne profilne linije merimo in jih s pomočjo
unalnika medsebojno povežemo. Kot opredmeteno ravnino lahko – analogno kot pri
uporabimo ravnilo, žico, laserski žarek, natančna vodila ali gladino
: Ugotavljanje odstopanja ravnosti z merjenjem razdalj od referenčne linije –
Za merjenje ravnih površin obdelovanca uporabljamo pogosteje kot premočrtne etalone
a iz trdega kamna ali jekla). Pri zelo velikih površinah
ine. Merimo razdalje med površino etalona in površino
ke lahko ležijo na ravnih profilnih linijah, kar pa seveda ni nujno.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Slika 4.9: Ugotavljanje odstopanja ravnosti z merjenje
Pogosto se uporabljajo tudi tuširni in infrarde
ravnino premažemo s tuširno pasto. Preskušano površino položimo na primerjalno ravnino.
Privzdignjeni deli površine barvo pos
samo kvalitativno vrednotenje ravnosti površine.
Slika 4.10: : Merjenje odstopanja ravnosti z opti
Pri interferenčni postopkih uporabljamo materializirane in opti
kontrolo majhnih, fino obdelanih površin (do nekaj cm) pogosto uporabljamo planparalelne
steklene plošče (optične ravnine). Ko položimo ploš
interferenčne črte. Iz njihovega poteka dolo
znaša nekaj 10 nm. Z interferen
(2 µm).
Fakulteta za strojništvo
- 20 -
: Ugotavljanje odstopanja ravnosti z merjenjem razdalj od referen
Pogosto se uporabljajo tudi tuširni in infrardeči postopki. Pri tuširnem postopku primerjalno
ravnino premažemo s tuširno pasto. Preskušano površino položimo na primerjalno ravnino.
Privzdignjeni deli površine barvo posnamejo, poglobljeni pa ne. Na ta na
samo kvalitativno vrednotenje ravnosti površine.
: : Merjenje odstopanja ravnosti z optično ravnino
ni postopkih uporabljamo materializirane in optične primerjalne ravnine. Za
kontrolo majhnih, fino obdelanih površin (do nekaj cm) pogosto uporabljamo planparalelne
ne ravnine). Ko položimo ploščo na merjeno površino, s
rte. Iz njihovega poteka določamo odstopke od ravnosti. Merilna negotovost
znaša nekaj 10 nm. Z interferenčnimi mikroskopi lahko merimo samo zelo majhna odstopanja
Diplomsko delo
m razdalj od referenčne ravnine [1]
i postopki. Pri tuširnem postopku primerjalno
ravnino premažemo s tuširno pasto. Preskušano površino položimo na primerjalno ravnino.
namejo, poglobljeni pa ne. Na ta način lahko vršimo
no ravnino [2]
ne primerjalne ravnine. Za
kontrolo majhnih, fino obdelanih površin (do nekaj cm) pogosto uporabljamo planparalelne
o na merjeno površino, se pojavijo
amo odstopke od ravnosti. Merilna negotovost
nimi mikroskopi lahko merimo samo zelo majhna odstopanja
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
4.3 Krožnost in valjnost
Odstopanja krožnosti merimo na sime
notranji in zunanji krožni cilinder, stožec. Krog je profilna linija radialnega prereza valja, zato
lahko z merjenjem krogov v razli
»krog« ima v nasprotju s premico eno mero in sicer premer. Za definicijo položaja kroga je ob
podani ravnini kroga potrebno podati še koordinate središ
lahko določimo položaj kroga tudi z drugimi navedbami, kot so to
Matematično je krožnica definirana kot množica to
središčne točke. Odstopanje od krožnosti je sprememba radija pri obhodu po liniji obsega
okrog središčne točke.
Standard ISO 1101:2004 definira toleranco kro
koncentričnih krogov, med katerima morajo ležati vse to
odstopanj izhaja standard iz najmanjšega o
najmanjšega včrtanega kroga pri izvrtinah
splošnem različne rezultate.
Slika 4.11: Najpogostejše oblike odstopanj krožnosti in daljnosti
Meritve krožnosti izvajamo z razli
na različnih mestih. To merjenje izhaja iz zna
središče kroga (premeri), enako dolge. To je dvoto
temelji na značilnosti, da je krivulja, definirana s tremi to
obseg konstanta. Naslednji postopek izkoriš
oddaljene od središča kroga. Za vse postopke velja,
Fakulteta za strojništvo
- 21 -
Krožnost in valjnost
Odstopanja krožnosti merimo na simetričnih rotacijskih oblikovnih elementih kot npr. krogla,
notranji in zunanji krožni cilinder, stožec. Krog je profilna linija radialnega prereza valja, zato
lahko z merjenjem krogov v različnih prerezih kontroliramo tudi obliko valja. Profilna linija
g« ima v nasprotju s premico eno mero in sicer premer. Za definicijo položaja kroga je ob
podani ravnini kroga potrebno podati še koordinate središčne točke. V posameznih primerih
imo položaj kroga tudi z drugimi navedbami, kot so točke linije o
no je krožnica definirana kot množica točk, ki imajo enako oddaljenost (radij) od
ke. Odstopanje od krožnosti je sprememba radija pri obhodu po liniji obsega
Standard ISO 1101:2004 definira toleranco krožnosti z najmanjšo možno razdaljo dveh
nih krogov, med katerima morajo ležati vse točke profilne linije. Pri dolo
odstopanj izhaja standard iz najmanjšega očrtanega kroga (ovojni krog) pri gredeh, iz
rtanega kroga pri izvrtinah in iz srednjega kroga. Različ
ne rezultate. [1]
: Najpogostejše oblike odstopanj krožnosti in daljnosti
Meritve krožnosti izvajamo z različnimi postopki. Lahko jo preverjamo z merjenjem premera
nih mestih. To merjenje izhaja iz značilnosti kroga, da so vse tetive, ki gredo skozi
e kroga (premeri), enako dolge. To je dvotočkovno merjenje. Trit
ilnosti, da je krivulja, definirana s tremi točkami na obsegu kroga
obseg konstanta. Naslednji postopek izkorišča značilnost kroga, da so vse to
a kroga. Za vse postopke velja, da mora os vrtenja obdelovanca ležati
Diplomsko delo
nih rotacijskih oblikovnih elementih kot npr. krogla,
notranji in zunanji krožni cilinder, stožec. Krog je profilna linija radialnega prereza valja, zato
nih prerezih kontroliramo tudi obliko valja. Profilna linija
g« ima v nasprotju s premico eno mero in sicer premer. Za definicijo položaja kroga je ob
ke. V posameznih primerih
ke linije obsega.
imajo enako oddaljenost (radij) od
ke. Odstopanje od krožnosti je sprememba radija pri obhodu po liniji obsega
žnosti z najmanjšo možno razdaljo dveh
ke profilne linije. Pri določanju
rtanega kroga (ovojni krog) pri gredeh, iz
in iz srednjega kroga. Različna izhodišča dajo v
: Najpogostejše oblike odstopanj krožnosti in daljnosti [2]
nimi postopki. Lahko jo preverjamo z merjenjem premera
ilnosti kroga, da so vse tetive, ki gredo skozi
kovno merjenje. Tritočkovno merjenje
kami na obsegu kroga čez celotni
ilnost kroga, da so vse točke obsega enako
da mora os vrtenja obdelovanca ležati
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
pravokotno na merilno os. Č
(dobimo eliptično obliko).
Slika 4.12: Primeri razli
Dvotočkovno merjenje lahko pri izvrtinah izvajamo z notranjimi tipali, pri gredeh pa z
zevastimi kalibri ali pa so položeni na merilno ploš
in komparatorji. Oblikovna odstopanja s parnim številom
najpreprostejšem primeru n=2 dobimo elipsi podoben profil
lahko prikažemo v dvojni veli
prepoznavni. Pri tritočkovnem merjenju valjaste obdelov
V-prizme. Površini ležita pod kotom
vrtimo in z merilno uro merimo višino profilne linije. Višina navadno ni enaka odstopanju
krožnosti ��, temveč velja:
�� �
∗ ∆α
�� - odstopanje krožnosti
- faktor
α / ° - kot med površinama
kjer je faktor K odvisen od kota
Fakulteta za strojništvo
- 22 -
pravokotno na merilno os. Če to ni izpolnjeno, se že pri idealnem krogu pojavijo odstopanja
: Primeri različnega vrednotenja odstopanj krožnosti
kovno merjenje lahko pri izvrtinah izvajamo z notranjimi tipali, pri gredeh pa z
zevastimi kalibri ali pa so položeni na merilno ploščo in merjenje izvajamo z merilnimi urami
in komparatorji. Oblikovna odstopanja s parnim številom grebenov in poglobitev
najpreprostejšem primeru n=2 dobimo elipsi podoben profil – so dobro prepoznavni in jih
lahko prikažemo v dvojni veličini. Oblikovna odstopanja z neparnim številom so slabo
kovnem merjenju valjaste obdelovance merimo v glavnem s pomo
prizme. Površini ležita pod kotom α in se tangencialno dotikata obdelovanca. Obdelovanec
vrtimo in z merilno uro merimo višino profilne linije. Višina navadno ni enaka odstopanju
velja:
odstopanje krožnosti
kot med površinama
odvisen od kota α kakor tudi od števila n grebenov profilne linije.
Diplomsko delo
se že pri idealnem krogu pojavijo odstopanja
panj krožnosti [2]
kovno merjenje lahko pri izvrtinah izvajamo z notranjimi tipali, pri gredeh pa z
o in merjenje izvajamo z merilnimi urami
grebenov in poglobitev - v
so dobro prepoznavni in jih
ini. Oblikovna odstopanja z neparnim številom so slabo
ance merimo v glavnem s pomočjo
in se tangencialno dotikata obdelovanca. Obdelovanec
vrtimo in z merilno uro merimo višino profilne linije. Višina navadno ni enaka odstopanju
(4.1)
števila n grebenov profilne linije.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Pri kotu α=60º se lahko zgodi, da se pri elipti
prikaže. Zato najprej določimo število n in šele nat
0 do 180º. Kot 180º daje dobre rezultate pri ve
Če ni poznano število n grebenov in
pomika kazalca ni mogoče dolo
in tritočkovno merjenje izvajamo z notranjimi merilnimi napravami.
Slika 4.13: Dvotoč
Za meritve krožnosti po principu spremembe radija so razvite specialne kontrolne naprave.
Primerne so za merjenje odstopanj na simetri
notranji in zunanji valji).
Fakulteta za strojništvo
- 23 -
º se lahko zgodi, da se pri eliptični obliki odstopanje od krožnosti sploh ne
prikaže. Zato najprej določimo število n in šele nato izberemo ustrezen kot prizme v mejah od
0 do 180º. Kot 180º daje dobre rezultate pri večini odstopanj z neparnim številom grebenov.
e ni poznano število n grebenov in če prevladujejo neobičajni oblikovna odstopanja, iz
če določiti velikost odstopanja. Pri cilindričnih izvrtinah lahko dvo
kovno merjenje izvajamo z notranjimi merilnimi napravami.
: Dvotočkovno in tritočkovno merjenje odstopanj krožnosti
meritve krožnosti po principu spremembe radija so razvite specialne kontrolne naprave.
Primerne so za merjenje odstopanj na simetričnih rotacijskih elementih (stožec, krogla,
Diplomsko delo
ni obliki odstopanje od krožnosti sploh ne
o izberemo ustrezen kot prizme v mejah od
ini odstopanj z neparnim številom grebenov.
ajni oblikovna odstopanja, iz
čnih izvrtinah lahko dvo-
kovno merjenje odstopanj krožnosti [2]
meritve krožnosti po principu spremembe radija so razvite specialne kontrolne naprave.
nih rotacijskih elementih (stožec, krogla,
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Slika 4.14: Ugotavljanje odstopanj krožnosti z merjenjem spremembe polmera na namenski
4.4 Linijske in površinske oblike
Poleg ravnih in krožnih profilnih prereznih linij, ravnin in cilindri
kontrolirati tudi linije in površ
zvezo ali s tabelo vrednosti, ki vsebuje koordinate vrednosti opornih to
uporabljamo tudi pri elementih kot so utorne gredi, utorna kolesa, zobniki vseh vrst, turbinske
lopatice.
K najpreprostejšim izvedbam meritve linijske oblike spada pomerjanje s šablono. Šablono
položimo preko površine in ocenjujemo svetlobno režo. Postopek omogo
oceno odstopanj. Pri natanč
pomočjo končnih meril, kalibrskih trnov, merilnih valj
kontrolirano profilno linijo potrebujemo posebno šablono.
Tipanje profilne linije ali površinskih to
natančno. S pomočjo merilnega mikroskopa in s pomikom obdelovanca v X
izvajamo dvodimenzionalne meritve.
Fakulteta za strojništvo
- 24 -
: Ugotavljanje odstopanj krožnosti z merjenjem spremembe polmera na namenski merilni napravi [1]
Linijske in površinske oblike
Poleg ravnih in krožnih profilnih prereznih linij, ravnin in cilindrič
kontrolirati tudi linije in površine drugih oblik. Opis obrisa je možen npr. z matemati
zvezo ali s tabelo vrednosti, ki vsebuje koordinate vrednosti opornih to
uporabljamo tudi pri elementih kot so utorne gredi, utorna kolesa, zobniki vseh vrst, turbinske
K najpreprostejšim izvedbam meritve linijske oblike spada pomerjanje s šablono. Šablono
položimo preko površine in ocenjujemo svetlobno režo. Postopek omogo
oceno odstopanj. Pri natančnejši kontroli merimo zrak med šablono in merjeno pov
nih meril, kalibrskih trnov, merilnih valjčkov ali komparatorjev. Za vsako
kontrolirano profilno linijo potrebujemo posebno šablono.
Tipanje profilne linije ali površinskih točk na obdelovancu s komparatorji ni posebej
jo merilnega mikroskopa in s pomikom obdelovanca v X
izvajamo dvodimenzionalne meritve.
Diplomsko delo
: Ugotavljanje odstopanj krožnosti z merjenjem spremembe polmera na namenski
Poleg ravnih in krožnih profilnih prereznih linij, ravnin in cilindričnih površin moramo
ine drugih oblik. Opis obrisa je možen npr. z matematično
zvezo ali s tabelo vrednosti, ki vsebuje koordinate vrednosti opornih točk. Posebne prikaze
uporabljamo tudi pri elementih kot so utorne gredi, utorna kolesa, zobniki vseh vrst, turbinske
K najpreprostejšim izvedbam meritve linijske oblike spada pomerjanje s šablono. Šablono
položimo preko površine in ocenjujemo svetlobno režo. Postopek omogoča samo subjektivno
nejši kontroli merimo zrak med šablono in merjeno površino s
kov ali komparatorjev. Za vsako
k na obdelovancu s komparatorji ni posebej
jo merilnega mikroskopa in s pomikom obdelovanca v X-Y smeri lahko
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Slika 4.15: Meritev linijskih odstopanj s svetlobnim prerezom
Splošno uporabni so profilni projektorj
merskimi oznakami, kar omogo
Odstopanja lahko opazujemo pri enaki pove
Pri postopku s svetlobnim prerezom osvetlimo površino obdelovanca z
progo, običajno pod kotom 45
primerjalno obliko. Svetlobno progo lahko tudi projiciramo na motno ploš
jo primerjamo z merskimi oznakami.
Za kontrolo oblike linij in površin se vedno ve
točkovno ali kontinuirano. [2]
Fakulteta za strojništvo
- 25 -
: Meritev linijskih odstopanj s svetlobnim prerezom
Splošno uporabni so profilni projektorji. Sliko obdelovanca lahko primerjamo s pove
merskimi oznakami, kar omogoča kontrolo zelo majhnih oblikovnih odstopkov (
Odstopanja lahko opazujemo pri enaki povečavi kot mere.
Pri postopku s svetlobnim prerezom osvetlimo površino obdelovanca z
ajno pod kotom 45º. Odbito svetlobno progo optično opazujemo in jo primerjamo
primerjalno obliko. Svetlobno progo lahko tudi projiciramo na motno ploš
jo primerjamo z merskimi oznakami.
inij in površin se vedno več uporablja KMN. Tipanje se lahko vrši
[2]
Diplomsko delo
: Meritev linijskih odstopanj s svetlobnim prerezom [2]
i. Sliko obdelovanca lahko primerjamo s povečanimi
majhnih oblikovnih odstopkov (˃1µm).
Pri postopku s svetlobnim prerezom osvetlimo površino obdelovanca z zelo ozko svetlobno
no opazujemo in jo primerjamo
primerjalno obliko. Svetlobno progo lahko tudi projiciramo na motno ploščo, jo povečamo in
uporablja KMN. Tipanje se lahko vrši
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
5. Postopki za merjenje položaja
Ohranjanje tolerance lege lahko na
odstopanja lege vsebujejo tudi ob
ugotavljanje odstopanj lege neopredmetenih elementov kot so osi izvrtin.
Odstopanje lege v osnovi merimo v dveh korakih:
• ugotavljanje primerjalnih elementov in dolo
• merjenje odstopanj
5.1 Smer: vzporednost, pravokotnost, nagib
Vsa odstopanja od smeri lahko ugotavljamo z merjenjem oddaljenosti ali kota proti
primerjalnemu elementu oz. proti nadomestnemu primerjalnemu elementu. Uporabljamo
lahko večino postopkov za merjenje odstopanj premosti in ravnosti. Za merjenje
pravokotnosti in nagiba potrebujemo še dodatne opredmetene kote ali merilna sredstva.
Slika 5
Fakulteta za strojništvo
- 26 -
Postopki za merjenje položaja
Ohranjanje tolerance lege lahko načeloma merimo brez ugotavljanja oblikovnih odstopanj,
odstopanja lege vsebujejo tudi oblikovna odstopanja. Poseben problem predstavlja
ugotavljanje odstopanj lege neopredmetenih elementov kot so osi izvrtin.
Odstopanje lege v osnovi merimo v dveh korakih:
ugotavljanje primerjalnih elementov in določanje njihovega položaja,
merjenje odstopanj lege toleriranih oblikovnih elementov. [2]
Smer: vzporednost, pravokotnost, nagib
Vsa odstopanja od smeri lahko ugotavljamo z merjenjem oddaljenosti ali kota proti
primerjalnemu elementu oz. proti nadomestnemu primerjalnemu elementu. Uporabljamo
ino postopkov za merjenje odstopanj premosti in ravnosti. Za merjenje
pravokotnosti in nagiba potrebujemo še dodatne opredmetene kote ali merilna sredstva.
5.1: Merjenje vzporednosti osi z bazno osjo [1]
Diplomsko delo
eloma merimo brez ugotavljanja oblikovnih odstopanj, če
likovna odstopanja. Poseben problem predstavlja
ugotavljanje odstopanj lege neopredmetenih elementov kot so osi izvrtin.
anje njihovega položaja,
Vsa odstopanja od smeri lahko ugotavljamo z merjenjem oddaljenosti ali kota proti
primerjalnemu elementu oz. proti nadomestnemu primerjalnemu elementu. Uporabljamo
ino postopkov za merjenje odstopanj premosti in ravnosti. Za merjenje
pravokotnosti in nagiba potrebujemo še dodatne opredmetene kote ali merilna sredstva. [2]
[1]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Slika 5.2: Merjenje nagiba osi izvrtine na bazno os z generatorjem kota in komparatorjem
Slika 5.3: Merjenje pravokotnosti osi na bazno
5.2 Položaj: pozicija, sosrednost, soosnost, somernost
S kalibri lahko določamo odstopanja, ki omogo
položaj ugotavljamo z merjenjem razdalje ali koordinat. Pogosto se uporablja KMN, kjer je
priporočljiva tudi uporaba ra
merjenje krožnosti. Merilne rezultate podajamo v polarnih diagramih. V dolo
možna tudi uporaba postopkov za merjenje odstopanj od krožnega gibanja. Za merjenje
somernosti najpogosteje uporabljamo KMN.
Fakulteta za strojništvo
- 27 -
: Merjenje nagiba osi izvrtine na bazno os z generatorjem kota in komparatorjem
: Merjenje pravokotnosti osi na bazno ravnino
Položaj: pozicija, sosrednost, soosnost, somernost
amo odstopanja, ki omogočajo preskušanje z parjenjem. Poleg tega lahko
položaj ugotavljamo z merjenjem razdalje ali koordinat. Pogosto se uporablja KMN, kjer je
ljiva tudi uporaba računalnika. Sosrednost in soosnost lahko merim
merjenje krožnosti. Merilne rezultate podajamo v polarnih diagramih. V dolo
možna tudi uporaba postopkov za merjenje odstopanj od krožnega gibanja. Za merjenje
somernosti najpogosteje uporabljamo KMN. [2]
Diplomsko delo
: Merjenje nagiba osi izvrtine na bazno os z generatorjem kota in komparatorjem [1]
ravnino [1]
ajo preskušanje z parjenjem. Poleg tega lahko
položaj ugotavljamo z merjenjem razdalje ali koordinat. Pogosto se uporablja KMN, kjer je
unalnika. Sosrednost in soosnost lahko merimo z napravami za
merjenje krožnosti. Merilne rezultate podajamo v polarnih diagramih. V določenih primerih je
možna tudi uporaba postopkov za merjenje odstopanj od krožnega gibanja. Za merjenje
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 28 -
5.3 Tek: splošno, krožno, čelno, zbirno
Odstopanje teka preverjamo z merjenjem razdalje med fiksno točko in površino obdelovanca
med vrtenjem okrog podane osi. Obdelovanec ne sme biti aksialno premičen. Celotna
sprememba razdalje predstavlja gibalni odstopek. Če smer odstopka, ki je na risbi označena s
puščico, leži:
• pravokotno na vrtilno os, ga označimo kot odstopanje od krožnega teka;
• vzporedno z vrtilno osjo, ga označimo kot odstopanje od čelnega teka;
• pod določenim kotom na vrtilno os, ga označimo kot splošni odstopanje teka.
Upoštevati moramo, da odstopanja vležajenja povzročijo dodatna merska odstopanja. [2]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
6. Merilni instrumenti za merjenje odstopanj oblike in lege
6.1 Premost in ravnost
V merilni tehniki predstavlja premica os simetri
stožčastega telesa, rob telesa ipd. Premica je dolo
idealne geometrijske oblike premice imenujemo odstopanje od premosti. Premost
s primerjavo merjenega telesa z referen
matematično premico. Referen
ravnilo), gladina tekočine, precizna vodila, svetlobni in laserski
Ravnina je definirana s tremi to
postopki (interferenčni mikroskop, tuširna ploš
(lasna ravnila, optična os, laserski žarek
Merjenje razdalj od referen
Laser
Laser je merilni instrument opremljen z opti
merjenje ravnosti, pravokotnosti ter vzporednosti.
računalniško obdelavo podatkov.
Na sliki 6.1 je prikazan laser proizvajalca Taylor Hobson.
dodatne opreme, ki laserju daje še dodatno vrednost in uporabnost. Laser služi kot genera
optične osi (glej poglavje 4
Slika 6.1: Slika prikazuje laser proizvajalca Taylor Hobson
Fakulteta za strojništvo
- 29 -
Merilni instrumenti za merjenje odstopanj oblike in lege
Premost in ravnost
V merilni tehniki predstavlja premica os simetričnega telesa, linijo plaš
astega telesa, rob telesa ipd. Premica je določena z dvema točkama. Odstopanje od
idealne geometrijske oblike premice imenujemo odstopanje od premosti. Premost
s primerjavo merjenega telesa z referenčno premico ali površino, ki predstavlja idealno
no premico. Referenčno površino lahko predstavljajo trdna telesa (žica, struna,
ine, precizna vodila, svetlobni in laserski žarek ter opti
Ravnina je definirana s tremi točkami. Odstopanja od ravnosti merimo s površinskimi
ni mikroskop, tuširna plošča, steklene plošče …) ali z linijskimi postopki
na os, laserski žarek …).
Merjenje razdalj od referenčne premice:
Laser je merilni instrument opremljen z optično in elektronsko komponento za natan
merjenje ravnosti, pravokotnosti ter vzporednosti. Integrirana programska oprema omogo
unalniško obdelavo podatkov.
sliki 6.1 je prikazan laser proizvajalca Taylor Hobson. Proizvajalec ponuja širok izbor
dodatne opreme, ki laserju daje še dodatno vrednost in uporabnost. Laser služi kot genera
ne osi (glej poglavje 4.1 Premost).
: Slika prikazuje laser proizvajalca Taylor Hobson
Diplomsko delo
Merilni instrumenti za merjenje odstopanj oblike in lege
nega telesa, linijo plašča valjastega ali
ena z dvema točkama. Odstopanje od
idealne geometrijske oblike premice imenujemo odstopanje od premosti. Premost preverjamo
no premico ali površino, ki predstavlja idealno
no površino lahko predstavljajo trdna telesa (žica, struna,
žarek ter optični žarek.
kami. Odstopanja od ravnosti merimo s površinskimi
…) ali z linijskimi postopki
no in elektronsko komponento za natančno
programska oprema omogoča
Proizvajalec ponuja širok izbor
dodatne opreme, ki laserju daje še dodatno vrednost in uporabnost. Laser služi kot generator
: Slika prikazuje laser proizvajalca Taylor Hobson [26]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 30 -
Tehnične lastnosti laserja proizvajalca Taylor Hobson:
• enostavna in kompaktna oblika,
• merilno območje: 5 mm x 5 mm,
• merilna razdalja: 0,1 m - 10 m,
• valovna dolžina: 630 nm - 670 nm (rdeča),
• temperaturno območje: 10 °C - 35 °C,
• ločljivost: 0,1 µm,
• obnovljivost: +/- 0,25 µm,
• programska oprema,
• digitalni izhod z grafičnim prikazom,
• brezžična tehnologija (Bluetooth),
• poganjajo ga zmogljive baterije (Li-ion, 7,2 V).
Laserski triangulacijski senzor Laserski triangulacijski senzorji omogočajo brez-dotično merjenje raznovrstnih izdelkov in
polizdelkov. Z uporabo referenčne površine, ali z uporabo dveh senzorjev, lahko merimo
širino ali višino. S pomikanjem ali rotiranjem senzorja ali merjenca, vzdolžno ali prečno,
lahko merimo tudi ravnost, premost, konturo, ekscentričnost, iztek, premer in soosnost.
Primeri merilnih aplikacij:
� en senzor: oddaljenost, vibracije,
� en senzor z uporabo mehanske reference: debelina, širina, višina, dolžina, premer,
� en senzor, merjenec v gibanju: kontura (profil), ekscentričnost, iztek, premost,
usločenost, zvitost,
� dva senzorja (diferencialni način): debelina, širina, višina, dolžina,
� en senzor in opredmetena referenčna premica (npr. vodilo): ravnost in premost.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 31 -
Slika 6.2: Triangulacijski laser proizvajalca LAP (tip: Atlas) [7] Tehnične lastnosti triangulacijskega laserja proizvajalca LAP (tip: Atlas):
� merilna območja: 2 mm, 5 mm, 10 mm, 30 mm, 70 mm, 100 mm,
� frekvenca merjenja (hitrost): od 4 kHz do 10 kHz,
� linearnost / ponovljivost: od ± 2 µm / do ± 1,5 µm,
� izhod / vmesniki Analogni 4 - 20 mA, digitalni RS 485 / RS 232,
� laser tip, valovna dolžina: 670 nm (rdeč),
� električno napajanje: 24 VDC,
� stopnja zaščite: IP 65,
� dimenzije: 32 mm x 80 mm x 65 mm; teža: 250 g,
� okoljski pogoji: Temperaturno območje: 0 - 40 °C; relativna vlažnost: 35 - 85 %, brez
kondenzacije.
Optični teleskop
Optični teleskop služi za merjenje oddaljenosti od optične linije oz. opredmetene premice
(glej poglavje 4.1 Premost in sliko 4.3)
Slika 6.3 prikazuje optični teleskop proizvajalca Taylor Hobson. Prikazani merilni instrument,
je vsestranski in namenjen za več aplikacij. Zagotavlja točnost ob ohranjanju stabilnosti v
najbolj zahtevnih okoljih uporabe. Parametri vključujejo usklajevanje vzporednosti,
pravokotnosti in ravnosti. Samodejni izračun parametrov (X, Y), v rangu točnosti 0,05 mm,
na razdalji 30 m.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Slika 6.3: Slika prikazuje teleskop proizvajalca Taylor Hobson
Tehnične lastnosti teleskopa proizvajalca Taylor Hobson:
• merilna negotovost: 5
• merilno območje: 1 m
območje),
• ponovljivost: (boljša kot) 2
• jasen digitalni izhod (X,Y),
• ponovljivost meritev, ki jih omogo
• hitro izračunavanje rezultatov meritev, za hitro in enostavno oceno merjenja,
• sistem je možno povezati na ra
• vsestranski in prilagodljiv merilni instrument,
• omogoča natančno in zanesljivo meritev.
Laserski interfenometer
Laserski interferometri so zelo to
potrebne točnosti, ki jo zahteva proizvodnja. Uporabl
negotovostjo do 0,1 µm. Merilne rezultate lahko prikažemo digitalno (digitalne prikazovalne
naprave) ali analogno (risalnik).
Interferometrijske meritve spadajo med najbolj vsestranske postopke merilne teh
je bistveno prispeval razvoj laserja. Interferometrijske metode so uporabne za merjenje poti
oz. premikov daljših tudi od 50 m,
Fakulteta za strojništvo
- 32 -
: Slika prikazuje teleskop proizvajalca Taylor Hobson
ne lastnosti teleskopa proizvajalca Taylor Hobson:
merilna negotovost: 5 µm nad 3 m in 50 µm nad 30 m,
je: 1 m-30 m (na posebno zahtevo možno manjš
ponovljivost: (boljša kot) 2 µm,
jasen digitalni izhod (X,Y),
ponovljivost meritev, ki jih omogoča CCD,
unavanje rezultatov meritev, za hitro in enostavno oceno merjenja,
sistem je možno povezati na računalnik,
transki in prilagodljiv merilni instrument,
čno in zanesljivo meritev.
Laserski interferometri so zelo točne naprave, saj je njihova točnost 10 do 100 krat višja od
nosti, ki jo zahteva proizvodnja. Uporabljamo jih za merjenje velikih dimenzij z
m. Merilne rezultate lahko prikažemo digitalno (digitalne prikazovalne
naprave) ali analogno (risalnik). [1]
Interferometrijske meritve spadajo med najbolj vsestranske postopke merilne teh
je bistveno prispeval razvoj laserja. Interferometrijske metode so uporabne za merjenje poti
od 50 m, kakor tudi za mikropremike.
Diplomsko delo
: Slika prikazuje teleskop proizvajalca Taylor Hobson [26]
30 m (na posebno zahtevo možno manjše ali večje merilno
unavanje rezultatov meritev, za hitro in enostavno oceno merjenja,
nost 10 do 100 krat višja od
jamo jih za merjenje velikih dimenzij z
m. Merilne rezultate lahko prikažemo digitalno (digitalne prikazovalne
Interferometrijske meritve spadajo med najbolj vsestranske postopke merilne tehnike. K temu
je bistveno prispeval razvoj laserja. Interferometrijske metode so uporabne za merjenje poti
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 33 -
V proizvodni merilni tehniki uporabljamo laserski interferometer za:
• preverjanje obdelovalnih strojev (pozicioniranje orodja, kotnost in premost gibanja
orodja, vzporednost in pravokotnost med osmi),
• kalibracijo trikoordinatnih merilnih naprav,
• kalibracijo merilnih sistemov na enokoordinatnih in dvokoordinatnih merilnih
napravah,
• kalibracijo ravnosti merilnih miz.
Slika 6.4: Laserski interfenometer XC-80, proizvajalca Renishaw [23]
Tehnične lastnosti laserskega interfenometra XC-80, proizvajalca Renishaw:
• merilna negotovost: 0,5 µm,
• v območju: temperatura: 0 °C – 40 °C; tlak: 650 mbar – 1150 mbar,
• razbirki sprejeti na 50 kHz,
• max. linearna hitrost: 4 m/s,
• linearna ločljivost: 1 nm,
• ohišje iz trdega aluminija (izredno lahek),
• primeren za merjenje dolgih razdalj,
• dobra ponovljivost in sledljivost meritev.
Služi kot generator optične premice (žarek) in merilnik oddaljenosti ter kota.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Ročni merilni instrumenti:
Razdalje od opredmetene referen
ročnimi merilnimi instrumenti kot so merilna urica,
Instrumenti so opisani v poglavju 6
Merjenje kotov od referen
Libela:
Libela je merilni instrument, ki spada med najbolj natan
primeren za vsestransko upor
meritev, stabilnost in ponovljivost meritev ter enostavna uporaba. Merimo lahko ravnost in
premost površin. Instrument lahko služi tudi za odkrivanje odstopanj od prednastavljene
mere. Za več podrobnosti glej poglavje 4
Slika 6.5: Elektronska libela Talyvel 5, proizvajalca Taylor Hobson
Tehnične lastnosti elektronske libele Talyvel 5:
• merilna negotovost: +/
• velik obseg meritev
• prikazovanje rezultatov v kotnih sekundah ali v arc sekundah
• RS232 za daljinsko povezavo
• dodatna program oprema
Fakulteta za strojništvo
- 34 -
ni merilni instrumenti:
Razdalje od opredmetene referenčne premice (npr. vodilo, miza, žica) lahko merimo tudi z
nimi merilnimi instrumenti kot so merilna urica, tipalo, vijačno merilo in pomi
trumenti so opisani v poglavju 6.2 Krožnost.
Merjenje kotov od referenčne linije:
Libela je merilni instrument, ki spada med najbolj natančne merilnike majhnih nagibov in je
primeren za vsestransko uporabo. Združuje lastnosti kot so izjemno visoka natan
meritev, stabilnost in ponovljivost meritev ter enostavna uporaba. Merimo lahko ravnost in
premost površin. Instrument lahko služi tudi za odkrivanje odstopanj od prednastavljene
osti glej poglavje 4.1 Premost.
: Elektronska libela Talyvel 5, proizvajalca Taylor Hobson
ne lastnosti elektronske libele Talyvel 5:
erilna negotovost: +/- 0,2",
elik obseg meritev,
rikazovanje rezultatov v kotnih sekundah ali v arc sekundah,
RS232 za daljinsko povezavo,
odatna program oprema.
Diplomsko delo
ne premice (npr. vodilo, miza, žica) lahko merimo tudi z
no merilo in pomično merilo.
ne merilnike majhnih nagibov in je
abo. Združuje lastnosti kot so izjemno visoka natančnost
meritev, stabilnost in ponovljivost meritev ter enostavna uporaba. Merimo lahko ravnost in
premost površin. Instrument lahko služi tudi za odkrivanje odstopanj od prednastavljene
: Elektronska libela Talyvel 5, proizvajalca Taylor Hobson [26]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Na Sliki 6.6 je prikazana delavniška digitalna libela proizvajalca Taylor Hobson. Ta libela je
robustno izdelan merilni instrument, ki je na
ga preprosto odčitavanje in natan
strani in je enako natančen
uporabljamo skoraj v vsaki situaciji.
Slika 6.6: Delavniška digitalna libela proizvajalca Taylor Hobson
Tehnične lastnosti delavniške digitalne libele proizvajalca Taylor Hobson:
• merilna negotovost:
• velik obseg meritev
• neposredno odčitavanje do
Avtokolimatorji:
Avtokolimator meri kote s pomožnim ogledalom, ki ga postavimo na predmet, katerega kotne
zasuke bi radi merili. Naprava
zasuku predmeta se odbita slika odkloni, kar avtokolimator pretvori v kot zasuka predmeta.
sliki 6.7 je prikazan avtokolimator DA 20 proizvajalca Taylor Hobson.
20 je zelo precizen, vendar preprost za uporabo. Odlikujeta ga
(0,1") in resolucija, zaradi č
Zaradi enostavnosti uporabe in ponovljivosti je zelo primeren za industrijsko rabo.
se za merjenje kotov, ravnosti, pravokotnosti in vzporednosti. Kot dodatek se
instrumentu ponuja programska oprema, ki poskrbi za hitro obdelavo podatkov in grafi
Fakulteta za strojništvo
- 35 -
6 je prikazana delavniška digitalna libela proizvajalca Taylor Hobson. Ta libela je
robustno izdelan merilni instrument, ki je namenjen za merjenje kotov oz. nagibov. Odlikuje
itavanje in natančnost na velikem območju. Omogoča merjenje kotov iz
n v vseh štirih kvadrantih. Poganjajo ga baterije, tako da ga lahko
ki situaciji.
: Delavniška digitalna libela proizvajalca Taylor Hobson
ne lastnosti delavniške digitalne libele proizvajalca Taylor Hobson:
: do 2 ',
meritev: +/- 45 °,
čitavanje do 4".
Avtokolimator meri kote s pomožnim ogledalom, ki ga postavimo na predmet, katerega kotne
ke bi radi merili. Naprava na ogledalo projicira sliko in obenem meri njen odboj. Pri
zasuku predmeta se odbita slika odkloni, kar avtokolimator pretvori v kot zasuka predmeta.
an avtokolimator DA 20 proizvajalca Taylor Hobson.
precizen, vendar preprost za uporabo. Odlikujeta ga dobra merilna negotovost
) in resolucija, zaradi česar je eden najbolj natančnih instrumentov
Zaradi enostavnosti uporabe in ponovljivosti je zelo primeren za industrijsko rabo.
se za merjenje kotov, ravnosti, pravokotnosti in vzporednosti. Kot dodatek se
ponuja programska oprema, ki poskrbi za hitro obdelavo podatkov in grafi
Diplomsko delo
6 je prikazana delavniška digitalna libela proizvajalca Taylor Hobson. Ta libela je
menjen za merjenje kotov oz. nagibov. Odlikuje
ča merjenje kotov iz vseh
v vseh štirih kvadrantih. Poganjajo ga baterije, tako da ga lahko
: Delavniška digitalna libela proizvajalca Taylor Hobson [26]
ne lastnosti delavniške digitalne libele proizvajalca Taylor Hobson:
Avtokolimator meri kote s pomožnim ogledalom, ki ga postavimo na predmet, katerega kotne
na ogledalo projicira sliko in obenem meri njen odboj. Pri
zasuku predmeta se odbita slika odkloni, kar avtokolimator pretvori v kot zasuka predmeta.Na
Merilni instrument Da
dobra merilna negotovost
nih instrumentov med avtokolimatorji.
Zaradi enostavnosti uporabe in ponovljivosti je zelo primeren za industrijsko rabo. Uporablja
se za merjenje kotov, ravnosti, pravokotnosti in vzporednosti. Kot dodatek se k merilnemu
ponuja programska oprema, ki poskrbi za hitro obdelavo podatkov in grafično
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
prikazovanje rezultatov. Služi za ugotavljanje odstopanj premosti z
odstopanj od referenčne linije.
Slika 6.7: Avtokolimator DA 20 proizvajalca Taylor Hobson
Tehnične lastnosti Avtokolimatorja DA 20 proizvajalca Taylor Hobson:
• ločljivost: na 0,1",
• okular,
• robustno ogrodje,
• enostavnost uporabe,
• široka paleta dodatne opreme (programska oprema
6.2 Krožnost
V merilni tehniki se krog uporablja kot linija prereza valja ali stožca za prikaz odstopanj od
imenske oblike. Odstopanje
krožnosti (glej poglavje 4.3 Krožnost in valjnost).
Dvotočkovno in tritočkovno merjenje premerov
Za dvotočkovno merjenje premerov najpogosteje uporabljamo merilne urice in tipala, v
določenih primerih, pri manj zahtevnih merit
Fakulteta za strojništvo
- 36 -
prikazovanje rezultatov. Služi za ugotavljanje odstopanj premosti z
ne linije.
: Avtokolimator DA 20 proizvajalca Taylor Hobson
ne lastnosti Avtokolimatorja DA 20 proizvajalca Taylor Hobson:
enostavnost uporabe,
široka paleta dodatne opreme (programska oprema …).
V merilni tehniki se krog uporablja kot linija prereza valja ali stožca za prikaz odstopanj od
imenske oblike. Odstopanje od geometrijsko idealne oblike imenujemo odstopan
.3 Krožnost in valjnost).
čkovno merjenje premerov
kovno merjenje premerov najpogosteje uporabljamo merilne urice in tipala, v
enih primerih, pri manj zahtevnih meritvah pa tudi vijačna in pomič
Diplomsko delo
prikazovanje rezultatov. Služi za ugotavljanje odstopanj premosti z merjenjem kotnih
: Avtokolimator DA 20 proizvajalca Taylor Hobson [26]
ne lastnosti Avtokolimatorja DA 20 proizvajalca Taylor Hobson:
V merilni tehniki se krog uporablja kot linija prereza valja ali stožca za prikaz odstopanj od
like imenujemo odstopanje od
kovno merjenje premerov najpogosteje uporabljamo merilne urice in tipala, v
na in pomična merila.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Vijačno merilo:
Slika 6.8: Vija
Tehnični podatki za vijačno merilo proizvajalca Mitutoyo :
� merilno območje: 0-
� merilna negotovost: +/
ravnost: 0.3 µm,
vzporednost: 2 µm,
� ločljivost: 0.001 mm,
� LCD zaslon,
� maksimalna sila: 10 N.
Pomično merilo:
Slika 6.9: Digitalno pomi
Fakulteta za strojništvo
- 37 -
: Vijačno merilo 227-201, proizvajalca Mitutoyo
čno merilo proizvajalca Mitutoyo :
-15 mm in 15-30 mm,
: +/- 2 µm,
µm,
: 0.001 mm,
maksimalna sila: 10 N.
: Digitalno pomično merilo proizvajalca Vogel
Diplomsko delo
201, proizvajalca Mitutoyo [14]
no merilo proizvajalca Vogel [27]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Tehnične lastnosti digitalnega pomi
� merilno območje: 150 mm,
� merilna negotovost: 20
� ločljivost: 0,01 mm (0,0005 in),
� hitrost meritev: ˃2 m/s,
� ponovljivost: 10 µm,
� možnost delovanje pri razli
� merilo odporno na vodo, emulzijo, maš
Elektronsko tipalo:
Elektronsko tipalo ima podobne meroslovne lastnosti kot mehanska merilna urica
predvsem za primerjalne meritve in za dolo
Tipično merilno območje je 0 mm do 10 mm,posebne izvedbe pa imajo tudi ve
območja.
Slika 6.10: Elektronsko tipalo 543, proizvajalca Mitutoyo
Tehnične lastnosti:
� merilno območje: 50,8 mm; 25,4 mm; 12,7 mm,
� merilna negotovost: 0,006 mm; 0,003 mm; 0,001 mm,
� sila pri merjenju: 2,3 N (ali manj); 2 N; 1,5 N,
� ločljivost: 0,0002 –
� modeli: ID-C150RB;
Fakulteta za strojništvo
- 38 -
ne lastnosti digitalnega pomičnega merila proizvajalca Vogel:
je: 150 mm,
: 20 µm (do 100mm); 30 µm (nad 150 mm),
: 0,01 mm (0,0005 in),
˃2 m/s,
µm,
pri različnih temperaturah: od -10 °C do 50 °C,
vodo, emulzijo, maščobe in prah.
Elektronsko tipalo ima podobne meroslovne lastnosti kot mehanska merilna urica
predvsem za primerjalne meritve in za določanje relativnih odstopanj (krožni tek, krožnost).
čje je 0 mm do 10 mm,posebne izvedbe pa imajo tudi ve
: Elektronsko tipalo 543, proizvajalca Mitutoyo
je: 50,8 mm; 25,4 mm; 12,7 mm,
merilna negotovost: 0,006 mm; 0,003 mm; 0,001 mm,
sila pri merjenju: 2,3 N (ali manj); 2 N; 1,5 N,
1 mm,
C150RB; ID-C125RB; ID-C112RB,
Diplomsko delo
10 °C do 50 °C,
Elektronsko tipalo ima podobne meroslovne lastnosti kot mehanska merilna urica. Služi
lativnih odstopanj (krožni tek, krožnost).
je je 0 mm do 10 mm,posebne izvedbe pa imajo tudi večja merilna
: Elektronsko tipalo 543, proizvajalca Mitutoyo [14]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 39 -
� LCD zaslon,
� maksimalna hitrost odziva: neomejeno,
� življenjska doba baterije: približno 1 leto (pri normalni uporabi),
� USB kabel (dolžine 2 m).
Slika 6.11: Elektronsko tipalo 543-492 B, proizvajalca Mitutoyo [14]
Merilna ura:
Tehnične lastnosti merilne ure MarCator 1088, proizvajalca Mahr:
� merilno območje: 12,5 mm; 25 mm; 50 mm,
� merilna negotovost: 0,005 mm: 0,005 mm; 0,008 mm,
� ločljivost: 0,001 mm,
� sila pri merjenju: 0,65-0,9 N; 0,65-1,15 N; 1,25-2,7 N,
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Slika 6.12: Merilna ura MarCator 1088, proizvajalca Mahr
Merjenje razlike radijev
Z merjenjem razlike radiev dobimo najto
eksaktni definiciji krožnosti. Za mer
koordinatne naprave (3D).
Namenske naprave za merjenje krožnosti:
Pri določenih meritvah (npr. pri specifi
meritvah med obdelovalnim procesom itd.) je po
merilne naprave. Te naprave so
naslednjih straneh sta predstavljeni namenski merilni napravi za merjenje krožnosti (glej sliki
6.13 in 6.14).
Talyrond 395 Merilni instrument Talyrond 395 je vrhunsko izdelan in voden z inovativno programsko
opremo. S tem instrumentom lahko
okroglosti. Instrument je v celoti avtomatiziran in opremljen z
Fakulteta za strojništvo
- 40 -
: Merilna ura MarCator 1088, proizvajalca Mahr
Merjenje razlike radijev
Z merjenjem razlike radiev dobimo najtočnejše podatke o odstopanju krožnosti, saj sledimo
eksaktni definiciji krožnosti. Za merjenje razlik radijev uporabljamo namenske naprave in
Namenske naprave za merjenje krožnosti:
enih meritvah (npr. pri specifičnih zahtevah glede točnosti, velikih dimenzijah,
med obdelovalnim procesom itd.) je potrebno uporabiti specialne oz. namenske
merilne naprave. Te naprave so tudi prilagojene zahtevam, ki nastopajo pri teh
predstavljeni namenski merilni napravi za merjenje krožnosti (glej sliki
Merilni instrument Talyrond 395 je vrhunsko izdelan in voden z inovativno programsko
instrumentom lahko dosegamo zelo natančno preciznost pri merjenju
okroglosti. Instrument je v celoti avtomatiziran in opremljen z različnimi motorji, da
Diplomsko delo
: Merilna ura MarCator 1088, proizvajalca Mahr [11]
nejše podatke o odstopanju krožnosti, saj sledimo
jenje razlik radijev uporabljamo namenske naprave in
sti, velikih dimenzijah,
trebno uporabiti specialne oz. namenske
zahtevam, ki nastopajo pri teh meritvah. Na
predstavljeni namenski merilni napravi za merjenje krožnosti (glej sliki
Merilni instrument Talyrond 395 je vrhunsko izdelan in voden z inovativno programsko
no preciznost pri merjenju
čnimi motorji, da dosega
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
visoko resolucijo. Inovacija
merjenje do nano ravni, medtem ko avtomatska roka zagotavlja dostop do najbolj zapletenih
delov. Sestavni deli Talyrond 395 so tudi aktivni proti vibracijski
zunanje motnje in tako omogo
podjetju Taylor Hobson razvijejo veliko koristnih inovacij in so tudi zaradi tega eni izmed
najboljših ponudnikov merilnih naprav.
Slika 6.13: Namenski merilni instrument Talyrond 395, proizvajalca Taylor Hobson
Tehnične značilnosti namenskega merilnega instrumenta Talyrond 395:
• popolnoma avtomatizirana roka / usmeritveni mehanizem,
• ločljivost: 1.2 nm,
• aktivno dušenje vibracij in okoljskih motenj,
• avtomatska kalibracijska roka in vreteno,
• merilna negotovost (zrak vreteno): +/
• vertikalni steber-ravnosti: 0,1
• horizontalni roka- ravnosti: 0,125
Talyrond 1600
Talyrond 1600 je najbolj natan
vretena na stisnjen zrak in vrtljivo roko je edinstven v svoji zmogljivosti ter natan
Fakulteta za strojništvo
- 41 -
Inovacija Talymin 5, ki so jo razvili v podjetju Taylor Hobson,
merjenje do nano ravni, medtem ko avtomatska roka zagotavlja dostop do najbolj zapletenih
delov. Sestavni deli Talyrond 395 so tudi aktivni proti vibracijski nosilci, ki odpravljajo
zunanje motnje in tako omogočajo merjenje bližje proizvodnega procesa.
podjetju Taylor Hobson razvijejo veliko koristnih inovacij in so tudi zaradi tega eni izmed
najboljših ponudnikov merilnih naprav.
: Namenski merilni instrument Talyrond 395, proizvajalca Taylor Hobson
ilnosti namenskega merilnega instrumenta Talyrond 395:
popolnoma avtomatizirana roka / usmeritveni mehanizem,
aktivno dušenje vibracij in okoljskih motenj,
avtomatska kalibracijska roka in vreteno,
merilna negotovost (zrak vreteno): +/- 0,01µm,
ravnosti: 0,1 µm + 0,0002 µm/mm,
ravnosti: 0,125 µm + 0,000625 µm/mm.
Talyrond 1600 je najbolj natančen sistem/instrument v svojem rangu instrumentov. Z uporabo
vretena na stisnjen zrak in vrtljivo roko je edinstven v svoji zmogljivosti ter natan
Diplomsko delo
, ki so jo razvili v podjetju Taylor Hobson, omogoča
merjenje do nano ravni, medtem ko avtomatska roka zagotavlja dostop do najbolj zapletenih
nosilci, ki odpravljajo
ajo merjenje bližje proizvodnega procesa. Poudariti velja, da v
podjetju Taylor Hobson razvijejo veliko koristnih inovacij in so tudi zaradi tega eni izmed
: Namenski merilni instrument Talyrond 395, proizvajalca Taylor Hobson [26]
en sistem/instrument v svojem rangu instrumentov. Z uporabo
vretena na stisnjen zrak in vrtljivo roko je edinstven v svoji zmogljivosti ter natančnosti.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 42 -
Merijo se lahko izdelki, ki dosegajo v premer 1600 mm in so 1000 kg težki. Vendar kljub
temu instrument ohranja natančnost laboratorijskega tipa instrumenta. Ta instrument je
idealen za podjetja, ki proizvajajo ležaje velikih premerov in velika orodja kot so turbine.
Tako kot za večino instrumentov podjetja Taylor Hobson velja tudi za Talyrond 1600, da je
bil oblikovan z uporabo končnih elementov in izdelan iz ogljikovih vlaken. Kljub velikosti
instrumenta je centriranje v celoti avtomatizirano, ostale nastavitve pa potekajo hitro in
enostavno.
Slika 6.14: Namenski merilni instrument Talyrond 1600, proizvajalca Taylor Hobson [26]
Tehnične značilnosti namenskega merilnega instrumenta Talyrond 1600:
• merilna negotovost: +/- 0,1 µm,
• nosilnost okvirja: do 1000 kg,
• merilno območje: do 1600 mm,
• popolnoma avtomatizirano centriranje z negotovostjo manj kot 0,8 µm.
Trikoordinatne merilne naprave
Na koordinatnih merilnih napravah lahko merimo odstopanja od krožnosti s tipanjem na
različnih mestih kroga. Postopek je lahko točkoven ali kontinuirni. Odstopanje izračunamo iz
merilnih točk. V tem primeru ni potrebno, da tipanje poteka v ravnem prerezu, ampak lahko
tipamo tudi po vijačni liniji. Če lahko merimo samo na delu oblikovnega elementa (npr.
polkroga, četrtino kroga, polovico cilindra) ali so cilindrične površine prekinjene z izvrtinami
oziroma utori, moramo uporabljati merilne naprave s priključenim računalnikom. [1]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
KMN Hexagon Discovery ш
Koordinatni merilni stroj z inovativnim izgledom,
materialov. Opremljen je
naprave. Zagotavlja dobro
je tudi za uporabo v proizvodnji.
Slika 6.15: Trikoordinatna merilna naprava Discovery
Tehnični podatki merilne naprave Discovery
Merilno območje:
• X: 760 mm,
• Y: 1000 mm,
• Z: 600 mm.
Zmogljivost:
• MPEe: 5,0+L/200 µ
• MPEp: 4,5 µm (najve
• MPE thp/τ: 6,5/85 µ
• max. 3D hitrost: 430 mm/s,
• max. 3D pospešek: 1500 mm/s²,
• max. masa obdelovanca: 680 kg,
Fakulteta za strojništvo
- 43 -
Discovery ш
z inovativnim izgledom, ki je narejen iz naprednih kompozitnih
je s trdnimi kolesi na dnu, kar omogoča enostavno premikanje
ponovljivost meritev, tudi pri slabših okoljskih
bo v proizvodnji.
: Trikoordinatna merilna naprava Discovery ш, proizvajalca Hexagon
ni podatki merilne naprave Discovery ш, proizvajalca Hexagon:
MPEe: 5,0+L/200 µm (največji dopustni pogreški pri merjenju dolžin
m (največji dopustni pogrešek sonde),
: 6,5/85 µm (največji dopustni pogrešek skenirne sonde),
max. 3D hitrost: 430 mm/s,
k: 1500 mm/s²,
obdelovanca: 680 kg,
Diplomsko delo
narejen iz naprednih kompozitnih
ča enostavno premikanje
okoljskih pogojih. Primeren
, proizvajalca Hexagon [5]
u dolžin),
sonde),
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
• območje delovne temperature: 15
• relativna vlažnost: 20
Dimenzije stroja:
• širina: 1525 mm,
• dolžina: 2076 mm,
• višina: 2594 mm.
KMN Zeiss CenterMax navigator CenterMax navigator je univerzalni koordinatni merilni stroj oz. instrument, ki je primeren za
laboratorije kot tudi za skoraj vse vrste proizvodenj. Ima neprimerljivo stabilnost in prav
zaradi tega ga lahko uporabljamo
kot so: nihanja temperatur, hrup, vibracije tal
merilnih rezultatov. Primeren je tudi za merjenje velikih obdelovancev (do 1000 kg).
Slika 6.16: Koordinatna merilna naprava CenterMax proizvajalca Zeiss
Fakulteta za strojništvo
- 44 -
je delovne temperature: 15 °C do 40 °C,
relativna vlažnost: 20 % do 90 (brez kondenzacije).
KMN Zeiss CenterMax navigator
CenterMax navigator je univerzalni koordinatni merilni stroj oz. instrument, ki je primeren za
laboratorije kot tudi za skoraj vse vrste proizvodenj. Ima neprimerljivo stabilnost in prav
zaradi tega ga lahko uporabljamo v kateri koli proizvodnji. Prenese vse motnje v proizvodnji,
kot so: nihanja temperatur, hrup, vibracije tal ... Vse te okoljske motnje ne vplivajo na to
merilnih rezultatov. Primeren je tudi za merjenje velikih obdelovancev (do 1000 kg).
: Koordinatna merilna naprava CenterMax proizvajalca Zeiss
Diplomsko delo
CenterMax navigator je univerzalni koordinatni merilni stroj oz. instrument, ki je primeren za
laboratorije kot tudi za skoraj vse vrste proizvodenj. Ima neprimerljivo stabilnost in prav
se motnje v proizvodnji,
. Vse te okoljske motnje ne vplivajo na točnost
merilnih rezultatov. Primeren je tudi za merjenje velikih obdelovancev (do 1000 kg).
: Koordinatna merilna naprava CenterMax proizvajalca Zeiss [29]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Ključne lastnosti merilne naprave CenterMax, proizvajalca Zeiss:
• idealen za neposredno uporabo v proizvodnem okolju (ekstremna odpornost na
motnje),
• merilni center s tretjo generacijo visoke hitrosti skeniranja, predela veliko koli
podatkov naenkrat in podaja zelo zanesljive meritve,
• računalniško podprto odpravljanje napak pove
• robustna konstrukcija,
• aktivno dušenje vibracij odpravlja negati
meritev,
• povsem zaprte merilne osi z zra
umazaniji,
• okvir odporen na nihanje temperature in z izolacijo.
Slika 6.17: Merilni mizi, prva za natan
Merilno območje:
CenterMax navigator:
• X: 1100 mm,
• Y: 1200 mm,
• Z: 900 mm.
CenterMax navigator ultra:
• X: 900 mm,
• Y: 1200 mm,
• Z: 700 mm.
Fakulteta za strojništvo
- 45 -
ne lastnosti merilne naprave CenterMax, proizvajalca Zeiss:
idealen za neposredno uporabo v proizvodnem okolju (ekstremna odpornost na
center s tretjo generacijo visoke hitrosti skeniranja, predela veliko koli
podatkov naenkrat in podaja zelo zanesljive meritve,
unalniško podprto odpravljanje napak poveča natančnost,
robustna konstrukcija,
aktivno dušenje vibracij odpravlja negativne učinke talnih vibracij na rezultate
povsem zaprte merilne osi z zračnimi ležaji za največjo natančnost in odpornost proti
okvir odporen na nihanje temperature in z izolacijo.
: Merilni mizi, prva za natančnejše meritve in druga granitna za proizvodne meritve[29]
CenterMax navigator ultra:
Diplomsko delo
idealen za neposredno uporabo v proizvodnem okolju (ekstremna odpornost na
center s tretjo generacijo visoke hitrosti skeniranja, predela veliko količino
inke talnih vibracij na rezultate
čnost in odpornost proti
nejše meritve in druga granitna za proizvodne meritve
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
Pri obeh modelih so na vol
6.18.
Slika 6.
Fakulteta za strojništvo
- 46 -
Pri obeh modelih so na voljo različni sistemi senzorjev. Dva primera sta prikazana na sliki
.18: Senzorja Vast Gold, proizvajalca Zeiss [29]
Diplomsko delo
Dva primera sta prikazana na sliki
[29]
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 47 -
7. Prilagajanje merilnih instrumentov industrijskim
zahtevam
Tudi v meroslovju vsi stremijo k razvoju in k uvajanju invencij. Nenehno poteka boj na trgu
med proizvajalci merilnih instrumentov. Vsak želi doseči konkurenčno prednost oz. jo
obdržati, zato so vsi usmerjeni k razvijanju novih komponent, v želji doseči nekaj boljšega in
naprednejšega. Vplivi inoviranja so pozitivni in predvsem zaradi vedno novih inovacij
podjetja na trg ponudijo vedno boljše, zmogljivejše, točnejše ter okolju prijaznejše stroje oz.
merilne instrumente. Razvoj gre v smeri doseganja vedno bolj točnih merilnih rezultatov,
zmanjševanja vpliva okolja na rezultate meritev, enostavnosti uporabe oz. rokovanja z
instrumenti. Merilni instrumenti so izdelani iz najbolj naprednih materialov, tako da z njimi
lahko dosegamo optimalne rezultate meritev.
Industrijske zahteve po meritvah oblike in lege se nenehno spreminjajo na osnovi vse
zahtevnejših kriterijev po kakovosti izdelkov. Najpomembnejši parametri, ki definirajo
kakovost merilnih instrumentov, so naslednji:
• merilno območje,
• točnost (merilna negotovost),
• hitrost meritve,
• avtomatizacija,
• oblika merilnega rezultata (npr. komunikacija s CAD sistemi).
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
8. Inoviranje in opredelitev pojmov
Pojmi, povezani z inovacijami, s katerimi se sre
splošno veljavne definicije. Razli
podobne.
8.1 Ideja
Ideja je zamisel, ki se porodi inventorju sama od sebe ali ob nekem dogodku. Obi
hitro pojavi, vendar lahko tudi hitro izgine, zato ni najpomembnejši trenutek, ko nas nekaj
navdahne, temveč poznejši trenutek, ko se te ideje zavemo in postanemo nanjo pozorni.
(Trstenjak, 1981).
Ideja je rezultat najvišje umske dejavnosti, ki nakazuje uresni
zamisel. Ideja (še) ne rešuje problema
določenega problema. [19]
Fakulteta za strojništvo
- 48 -
Inoviranje in opredelitev pojmov
povezani z inovacijami, s katerimi se srečujemo v razni literaturi
splošno veljavne definicije. Različni avtorji navajajo različne definicije, ki pa so si med seboj
Ideja je zamisel, ki se porodi inventorju sama od sebe ali ob nekem dogodku. Obi
hitro pojavi, vendar lahko tudi hitro izgine, zato ni najpomembnejši trenutek, ko nas nekaj
poznejši trenutek, ko se te ideje zavemo in postanemo nanjo pozorni.
Ideja je rezultat najvišje umske dejavnosti, ki nakazuje uresničitev ali izvedbo
zamisel. Ideja (še) ne rešuje problema, niti ne pomeni, da je to pravi korak do rešitve
Slika 8.1: Življenjski cikel ideje [19]
Diplomsko delo
ujemo v razni literaturi, praviloma nimajo
ne definicije, ki pa so si med seboj
Ideja je zamisel, ki se porodi inventorju sama od sebe ali ob nekem dogodku. Običajno se
hitro pojavi, vendar lahko tudi hitro izgine, zato ni najpomembnejši trenutek, ko nas nekaj
poznejši trenutek, ko se te ideje zavemo in postanemo nanjo pozorni.
čitev ali izvedbo česa. Je
to pravi korak do rešitve
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 49 -
8.2 Invencija
Pojma invencija in inovacija sta medsebojno povezana, zato ljudje velikokrat ne ločijo, kaj je
invencija in kaj inovacija. V razvitih in ustvarjalnih družbah se ta dva pojma velikokrat
omenjata in pojavljata. Njun pomen bomo najlažje razložili in predstavili na primeru. Po
podatkih revije Fortune iz marca 2000 je v teku 20. stoletja število prebivalcev ZDA zraslo za
štirikrat, bogastvo vsakega v povprečju za petkrat, a skupna teža celotnega izdelka ni porasla.
To je vpliv inoviranja. Za en kilogram računalniškega čipa Pentium III 800 MHz je
proizvajalec zaslužil več kot 225.000 krat toliko kot za kilogram vroče valjanega železa
(povzeto iz Mulej, Ženko; Dialektična teorija sistemov in invencijsko - inovacijski
management). Invencije so zamisli, ki nekaj obetajo, inovacije pa potem lahko iz njih
nastanejo. Invencija predstavlja novo zamisel, za katero mislimo, da se bo iz nje razvila neka
novost, ki bo uporabna in jo bodo kupci sprejeli in tudi kupili ter tako izdelovalcu oz.
prodajalcu omogočili zaslužek oz. ekonomsko korist. Ustvariti je potrebno veliko invencij, saj
se jih, statistično gledano, zelo malo kasneje razvije v inovacije. Z večjim številom invencij
imamo večjo možnost uspeti in le-te razviti v koristno inovacijo.
Nekatere definicije pojma invencija:
• Invencija predstavlja idejo, opis ali model za novo ali izboljšano sredstvo, proizvod,
proces ali sistem (Devetak, 1980, citirano Inoviranje).
• Invencija je nova zamisel, morda obetavna, morda vredna zaščite, celo patentiranja, ki
je ustvarjena s poklicnim ali nepoklicnim raziskovanjem, namenskim ali
slučajnostnim, tehnično-tehnološkim ali katerim koli drugim. O njej odločajo avtorji.
Načeloma se prodaja dokaj poceni, saj lastnik prevzame majhno tveganje. Potencialni
odjemalci so tisti, ki so voljni tvegati investicijo v razvoj, proizvodnjo in
komercializacijo ali tisti, kdor hoče zamisel odstraniti s trga (Mulej in Ženko 2004,
citirano v Management inoviranja).
• Iznajdba ali invencija je vnaprej zamišljena nova priprava, metoda, orodje ali
mehanizem (Pučko, 1996, str 28).
• Invencija je nov domislek, ko bo morda kdaj postal uporaben, koristen (Rebernik,
1997).
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 50 -
• Invencija predstavlja sposobnost odkrivanja novih aspektov ali odnosov med stvarmi,
pojavi ali pojmi, oziroma zmožnost, da se na podlagi poznanih elementov izdelajo
nove celote – sinteze. Ta sposobnost, ki je pri posameznikih različno razvita, prihaja
do izraza v znanosti in umetnosti, in sicer pri snovanju novih teorij, hipotez, sistemov,
pri odkrivanju dotlej neznanih zakonitosti, mehanizmov, naprav, postopkov.
(Enciklopedija leksikografskog zavoda, citirano v Inoviranje).
• Invencija je nova zamisel, ki je obetavna in rešuje problem ali nerešeno potrebo, ni pa
nujno, da se v prihodnosti izkaže kot uporabna. Je rezultat raziskovalnega dela.
Nanaša se lahko na nov proizvod, storitev, proces ali sistem. Možna je zaščita in
trženje pravice intelektualne lastnine, če je tehnično izvedljiva in funkcionalna. [19]
8.3 Inovacija
Inovacije izpeljemo iz invencij, predstavljajo pa le koristne novosti. Novost je lahko nek nov
proces, delovanje, program, nova lastnost izdelkov, nov način metode ali vodenja
organizacije. Inovacije, glede na nastanek, ločimo na novonastale, na kombinirane stare z
novimi in na kombinacije samih starih. Poudariti velja, da je pomembno, da inovacije ne
prinašajo zgolj ekonomske koristi, temveč morajo biti ekološko, etično, moralno in družbeno
sprejemljive, sicer bi v naš razvoj prinašale preveč negativnih posledic.
Današnji svet se deli na najbolj inovativne družbe, v katerih živi 20% človeštva in na
rutinerske družbe, v katerih živi ostalih 80% človeštva. Te družbe le deloma posnemajo
najbolj inovativne in razvite družbe, delno pa zavračajo inovacije ter s tem posledično
napredek. Inovativna družba se razlikuje od rutinerske po tem, da uporablja vse dosežke
razvoja svetovne civilizacije, hitro prevzema in uporablja lastne in tuje inovacije, z lastim
znanjem dograjuje tuje znanje, zato da bi razvijala in uspešno uporabljala proizvodno,
organizacijsko in drugo tehniko ter tehnologijo. Slovenija nikoli ni bila med inovativnimi,
vendar moramo sedaj, ko smo odprli naše meje in se vključili na globalni svetovni trg, to
postati. Nadoknaditi moramo zaostanek za inovativnimi družbami in napredovati, drugače se
nam lahko zgodi, da bomo postali njihova kolonija, ki bo živela slabo in nazadnjaško. Naučiti
se moramo hoteti in znati ustvariti ter izrabiti inovacijske priložnosti, druge poti ni. Poznamo
dvajset tipov inovacij. Merila (kot dialektični sistem) so: vsebina inovacij, posledica inovacij,
poklicna dolžnost inovirati. Te inovacije so razdeljene kot v prostoru, s tremi osmi. Prvi vidik
razlikuje 5 tipov, druga dva pa po dva tipa (5x2x2=20). Prva varianta je razlikovanje na
korenite in drobne inovacije, ki temeljijo na kakovosti sprememb, ki jih vnašajo. Druga
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 51 -
varianta temelji na razliki pravic avtorjev v odnosu do delodajalcev: inventorji in inovatorji
izven službene dolžnosti ter inventorji in inovatorji znotraj službene dolžnosti. Tretje merilo
razlikuje pet tipov inovacij po njihovi vsebini in sicer ločimo: [16, 17]
� programske inovacije,
� tehniško-tehnološke inovacije,
� organizacijske inovacije,
� upravljavske inovacije,
� metodološke inovacije.
Definicije pojma inovacija:
� Najprej nastane invencija, nato potencialna inovacija, ki pomeni uporaben, a ne še
nujno donosen ali kako drugače koristen nov domislek. Šele zadnji člen v invencijsko-
inovacijski verigi je inovacija, to je le dokazana koristna novost. Inovacije niso le
tehnično-tehnološke novosti, temveč so lahko tudi družbene, ne tehnološke narave, ni
pa inovacija katerakoli novost (Rebernik, 1997).
� OECD definira tehnično-tehnološke inovacije kot: prvo uporabno znanosti in
tehnologije za nov namen s komercialnim učinkom in kot tisto, kar vodi do ustvarjanja
novega proizvoda ali do znižanja proizvodnih stroškov za že znane proizvode
(Javornik, 1990).
� Inovacija nastane iz invencije, ko jo kdo razvije do uporabnosti in ko jo ob tem
odjemalci sprejmejo, kupijo in uporabijo ter omogočijo avtorju, izdelovalcu in
prodajalcu zaslužek, ker jo štejejo za koristno (OECD 1992 v Mulej in Ženko 2002,
citirano v Inovativnost in uspešnost gospodarskih družb).
� Stanovnik (1990, 31) pravi, da inovacija zajema dejavnosti, s katerimi v organizacijah
razvijajo ali izboljšujejo kakovost proizvodnih sredstev, postopkov ali storitev do
stopnje, ko se novost pokaže ekonomsko in tržno koristna. Za inovacije ni nujna
tehnološka novost. Tehnološke oziroma proizvodnje inovacije so pomembne in so
poglavitna značilnost prehoda v postindustrijsko družbo (Inovativnost in uspešnost
gospodarskih družb).
� Inovacija je nov izdelek, storitev ali postopek ali bistveno izboljšan izdelek, storitev
ali postopek, ki se pojavi na trgu (inovacija izdelka, storitve) ali uporabi v okviru
procesa (inovacija postopka). Inovacije zajemajo vrsto znanstvenih, tehnoloških,
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo
organizacijskih, finan
v opazovanem obdobju uvedlo nov ali bistveno izboljšan proizvod ali postopek.
� Inovacija temelji na rezultatih novega tehnološkega razvoja, novih kombinacijah že
obstoječih tehnologij
� Inovacija je uporabna novost, katere koristnost se je potrdila na trgu. Prinaša novo,
večjo uporabnost v obliki dviga kakovosti, nižanja stroškov, dviganja ugleda podjetja,
omejevanja konkurence itn. Je rezultat razvojno
realizacijo na trgu potreben celovit poslovni pristop.
Slika 8.2: Slika prikazuje pot od problema do realizacije oz. pot od
8.4 Vplivi inoviranja
Učinkov inovacij ne moremo vedno meriti finan
učinke:
� z inoviranjem sledimo razvoju,
� odpiramo nova delovna mesta,
Fakulteta za strojništvo
- 52 -
inančnih in gospodarskih aktivnosti. Inovativno podjetje je tisto, ki je
v opazovanem obdobju uvedlo nov ali bistveno izboljšan proizvod ali postopek.
Inovacija temelji na rezultatih novega tehnološkega razvoja, novih kombinacijah že
ih tehnologij ali na uporabi drugega znanja, ki ga je pridobilo podjetje
Inovacija je uporabna novost, katere koristnost se je potrdila na trgu. Prinaša novo,
jo uporabnost v obliki dviga kakovosti, nižanja stroškov, dviganja ugleda podjetja,
ence itn. Je rezultat razvojno-raziskovalnega dela
realizacijo na trgu potreben celovit poslovni pristop. [19]
: Slika prikazuje pot od problema do realizacije oz. pot od invencije do inovacije
Vplivi inoviranja
inkov inovacij ne moremo vedno meriti finančno, zasledimo lahko razli
z inoviranjem sledimo razvoju,
odpiramo nova delovna mesta,
Diplomsko delo
nih in gospodarskih aktivnosti. Inovativno podjetje je tisto, ki je
v opazovanem obdobju uvedlo nov ali bistveno izboljšan proizvod ali postopek.
Inovacija temelji na rezultatih novega tehnološkega razvoja, novih kombinacijah že
ali na uporabi drugega znanja, ki ga je pridobilo podjetje. [13]
Inovacija je uporabna novost, katere koristnost se je potrdila na trgu. Prinaša novo,
jo uporabnost v obliki dviga kakovosti, nižanja stroškov, dviganja ugleda podjetja,
raziskovalnega dela, pri katerem je za
invencije do inovacije [19]
no, zasledimo lahko različne pozitivne
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 53 -
� povečujemo varnost,
� prispevamo k varovanju okolja,
� dosegamo večjo fleksibilnost proizvodnje.
Vsa ta in še katera druga dejstva kažejo na pomembnost inoviranja, ki posledično prinaša tudi
razvoj neke družbe. Rezultati so dolgoročni in tudi dolgoročno prinašajo pozitivne ekonomske
rezultate.
Poudariti velja, da je inoviranje močno prisotno med svetovno znanimi proizvajalci merilnih
naprav in da temu področju posvečajo veliko časa ter denarja. Tako proizvajalci kot so Carl
Zeiss, Taylor Hobson, Mahr, Mitutoyo, Renishaw in še mnogi drugi vsako leto na trg
ponudijo nove merilne naprave, ali pa merilne naprave z izboljšanimi sestavnimi
komponentami. Razvojni timi, ki delujejo v razvojnih laboratorijih, imajo težko nalogo, saj
morajo nenehno slediti spremembam in razvijati nove ideje ter uvajati nove inovacije. Le tako
lahko zadovoljijo potrebam, ki vladajo na trgu. Tudi v času velike gospodarske krize so zgoraj
našteta podjetja sledila svojim razvojnim ciljem in strategijam, saj se zavedajo, da jim le to
prinaša dobiček ter trajnostni obstoj.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 54 -
9. Sklep
Kot sem že v uvodu nakazal, je dandanes konkurenca na svetovnem trgu zelo ostra, veliko je
različnih in uspešnih proizvajalcev, ki imajo svoje vizije ter strategije trajnostnega razvoja.
Velika večina se jih še kako dobro zaveda, da brez nenehnih vlaganj v razvoj in brez
spodbujanja inovativnosti med zaposlenimi ni pogojev za dolgotrajni obstoj na trgu. Svetovni
globalni trg, na katerem so prisotni tudi vsi svetovno znani proizvajalci merilnih
instrumentov, ne dopušča ozkega oz. enostranskega razmišljanja, ampak zahteva celovito in
inovativno razmišljanje. Proizvajalci merilnih instrumentov se morajo osredotočiti na
inovacijske priložnosti in jih pravilno izrabiti, kajti le tako lahko obdržijo oz. pridobijo
konkurenčno prednost na trgu.
Med mojo spletno raziskavo proizvajalcev merilnih instrumentov in merilnih postopkov za
merjenje oblikovnih odstopanj sem spoznal veliko novih dejstev ter stvari, ki so mi bile prej
znane zgolj iz teorije. V raziskavi sem se osredotočil na tipična oblikovna odstopanja kot so
odstopanje od krožnosti, valjnosti, premosti in ravnosti. Poiskal sem različne merilne
instrumente različnih proizvajalcev, s katerimi je možno opravljati meritve in kar najbolje
ugotavljati merilna odstopanja. V obzir sem vzel tudi področje inoviranja in vplive inovacij,
ki jih uvajajo različni proizvajalci merilnih naprav. Proizvajalci vlagajo veliko sredstev v
razvoj in nenehno izboljšujejo svoje naprave in storitve. V to jih sili nenehni napredek na vseh
ostalih področjih tehnologije in znanosti, ne samo v meroslovju. Izdelki in naprave se iz
dneva v dan spreminjajo in izboljšujejo. Če želijo proizvajalci trgu ponujati merilne naprave,
ki omogočajo kakovostne in napredne meritve, morajo slediti spremembam ter poizkušati biti
v stiku z njimi.
Temeljne ugotovitve, do katerih sem prišel, so, da je pri določenih specifičnih meritvah
potrebno uporabljati tudi specialne merilne naprave in postopke, ki so dovolj kakovostni, da
zadostijo našim potrebam oz. zahtevam (npr. natančnost meritve, prikazovanje rezultatov,
nadaljnja obdelava rezultatov, hitrost meritve ter merilno območje). S pravilno izbiro merilne
naprave in postopka je moč doseči natančnejšo meritev in zmanjšati stroške. Z uvajanjem
inovacij proizvajalci merilne opreme izboljšujejo merilne naprave in poizkušajo dosegati
konkurenčno prednost na trgu.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 55 -
10. Seznam virov
[1] Ačko Bojan. Osnove meroslovja in merjenje dolžin. Maribor : Fakulteta za
strojništvo, 2008.
[2] Ačko Bojan. Proizvodne meritve. Maribor : Fakulteta za strojništvo, 1999.
[3] Cerinšek Gregor. Inovativnost – miti, resničnost, kompetentnost. IRT 3000 (2007),
junij 9, letnik 2, str. 44-45.
[4] Drnovšek J., Bojkovski J., Geršak J., Pušnik I., Metrologija, študijska skripta.
Ljubljana: Fakulteta za elektrotehniko, 2004.
[5] Hexagon Metrology [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.hexagonmetrology.com/ [20.8.2010].
[6] Howard P.. Redgrave F., Metrology in short. MKom Aps Denmark, 2003.
[7] Lap laser [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.lap-
laser.com/indexen.html [23.7.2010].
[8] Likar Borut. Inovacije za mlade. Koper: Visoka šola za management, 2001.
[9] Likar Borut. Inoviranje : Druga dopolnjena izdaja. Koper : Visoka šola za
management v Kopru, 2001.
[10] Likar Borut, Križaj Dejan, Fatur Peter. Management inoviranja. Koper : Fakulteta
za management Koper, 2006.
[11] Mahr Exactly [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.mahr.com/index.php?NodeID=341 [10.8.2010].
[12] Masing W., Handbuch Qualitätsmanagement. Carl Hanser Verlag. Muenchen,
1994.
[13] Medossic [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.medossic.eu/si/innovation/klasifikacija [6.8.2010].
[14] Mitutoyo U.S.A. [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.mitutoyo.com/
[6.8.2010].
[15] Mlakar F., Mednarodni slovar osnovnih in splošnih izrazov s področja metrologije.
Ljubljana, 1989.
[16] Mulej Matjaž, Ženko Zdenka. Dialektična teorija sistemov in invencijsko-
inovacijski management: Management forum. Maribor: Ekonomsko – poslovna
fakulteta, 2004.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 56 -
[17] Mulej Matjaž. Dialektična teorija sistemov. Maribor: Visoka ekonomsko-
komercialna šola, 1985.
[18] Neuman H. J.,Koordinatenmesstecnik – Technologie und Anwendung, Verlag
moderne Industrie. Landsberg/Lech. 1992.
[19] Portal za inovativne, Imam idejo! [Svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.imamidejo.si/Inovativnost/Inovacijski-proces [5.8.2010].
[20] Puhar J., Tehnološke meritve-1del. Ljubljana, 1996.
[21] Puhar J., Tehnološke meritve-2del. Ljubljana, 1998.
[22] Rašič Katja, Markič Mirko. Inovativnost in uspešnost gospodarskih družb. Koper:
Fakulteta za management Koper, 2008.
[23] Renishaw [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.renishaw.com/en/xl-
80-laser-measurement-system--8267 [15.8.2010].
[24] Šostar A., Management kakovosti. Maribor: Tehniška fakulteta Maribor, 1996.
[25] Šostar A., Proizvodne meritve. Maribor: Tehniška fakulteta Maribor, 1995.
[26] Taylor Hobson Ltd [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.taylor-
hobson.com/ [10.8.2010].
[27] Vogel Germany [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.vogel-
germany.de/ [25.7.2010].
[28] Vuk Drago. Inovacijski procesi : zapiski predavanj. Kranj : Moderna organizacija,
1999.
[29] Zeiss: Industrial Metrology [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.zeiss.com/4125682000247242/Contents-
Frame/15E51E24F918AA1E85256B05005A2F17 [20.8.2010].
[30] Zelenika Ratko. Metodologija i tehnologija izrade znanstvenog i strčnog djela.
Rijeka: Ekonomski fakultet, 2000.
[31] Ženko Zdenka, Mulej Matjaž. Poučevanje teorije sistemov kot prispevek za pot v
inovativno družbo [svetovni splet]. Mednarodno inovativno poslovanje [svetovni
splet], 2009. Dostopno na WWW: http://journal-doba.renderspace.net/?aid=19
[28.7.2010].