AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e...
Transcript of AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e...
![Page 1: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/1.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
AS
MÁQUINAS DE MEDIR POR
COORDENADAS (MMC)
![Page 2: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/2.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Tópicos que serão explorados na aula
Introdução
Tipos de MMCs
Sistema de medição (as réguas e apalpadores)
Programas computacionais
Erros
Compensação (Calibração e verificação)
![Page 3: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/3.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
INTRODUÇÃO
flexibilidade
rapidez
confiança
• As Máquinas de Medir por Coordenadas (as MMCs) foram criadas por Ferranti, a cerca de 60 anos.
De acordo com a British Standard institution (BSi) a definição de MMC é: um dispositivo com a capacidade de medir coordenadas
cartesianas de pontos espaciais que inclui: apalpador de medição, estrutura, escala de medição e programas computacionais.
![Page 4: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/4.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
INTRODUÇÃO
As MMCs são constituídas por vários subsistemas:
os elementos estruturais:
• 3 eixos coordenados,
• a base da máquina,
• o desempeno para suporte
das peças a serem medidas,
• as colunas e guias,
• as réguas óticas e
• os mancais aerostáticos
X Y
Z
![Page 5: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/5.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
INTRODUÇÃO
o sistema de apalpamento:
•apalpador de medição e
•a interface eletrônica.
o programa computacional e o computador dedicado:
•uma interface para leitura do sistema eletrônico do apalpador,
•uma interface para leitura das réguas óticas
•algoritmos para o cálculo das características da medição desejada.
![Page 6: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/6.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Máquinas manuais
Máquinas automáticas
• Cnc
• joistick
Classificação
das
MMCs:
As MMCs
![Page 7: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/7.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas TIPOS DE MMCs:
Ponte Móvel
![Page 8: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/8.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Ponte Fixa
![Page 9: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/9.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Ponte em forma de L
![Page 10: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/10.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Braço Horizontal
![Page 11: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/11.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Braço Horizontal
Duplo
![Page 12: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/12.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Pórtico
![Page 13: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/13.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Pórtico Cantiléver
![Page 14: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/14.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Década de 80
![Page 15: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/15.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
![Page 16: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/16.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas LEGEX -9106 -MITUTOYO
Segundo o Fabricante:
“ A MMC mais exata do mundo ”
![Page 17: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/17.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
SISTEMA DE MEDIÇÃO
• Escalas óticas fixas e móveis
• Franjas de Interferência : Moirè
![Page 18: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/18.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
TIPOS DE
APALPADORES:
Apalpador por contato:
• Touch – trigger
• Rígidos
Sondas sem contato:
• Laser
• CCD
![Page 19: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/19.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Apalpador por contato
(touch-trigger)
![Page 20: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/20.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Funcionamento do apalpador
• 3 conjuntos de 3 cilindros
• Chave on-off
• “congelamento” das escalas
• Erro de pre-travel
![Page 21: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/21.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
• Apalpador em posição de repouso; contatos
Movimento da
máquina
• A ponta do apalpador faz contato
com a peça;
• Há uma reação no mecanismo do
apalpador devido a força de medição
resultando no deslocamento da ponta
do apalpador;
Reação a
força
Força de
Contato
• A ponta do apalpador gira sobre os
contatos, resultando em um ou dois
movimentos das partes;
Contato
separado Giro sobre os
contatos
• A máquina retorna e o apalpador volta
a posição inicial.
A medição com Apalpador por contato
![Page 22: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/22.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Erro de Pre-travel
Sentido de maior força de contato
Pivô Pivô
R1 > R2
FC1 > FC2
Sentido de menor força de contato
![Page 23: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/23.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Típico Gráfico de Pré-travel
![Page 24: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/24.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Apalpador por contato:
Rígidos
Escalas nas direções
dos eixos
Maior exatidão
Menor Incerteza
![Page 25: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/25.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Magazine com vários tipos de pontas
Cabeçote motorizado com articulação
![Page 26: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/26.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
TIPOS DE PONTA
![Page 27: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/27.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Programa Computacional
1) Fixa-se a peça no desempeno;
2) Escolhe-se a medição que se deseja
fazer utilizando o programa
computacional;
3) Com o apalpador de medição
toma-se pontos coordenados no
perfil da peça dentro do volume de
trabalho da máquina;
4) Verifica-se o resultado calculado
pelo programa.
Como fazer uma medição
![Page 28: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/28.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Fluxograma de medição
![Page 29: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/29.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Fluxograma de medição
![Page 30: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/30.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Usuário
Programa
Computacional
MM3C Dados
Informações
Informações Informações
Programa de medição
Medição de várias características Pontos, retas, círculos, planos, cones , esferas, superfícies quaisquer
Distâncias , ângulos
Erros de forma , posição e orientação
Programa Computacional
![Page 31: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/31.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Qualificação do apalpador de medição
Desempeno
Z
X
Sistema de Coordenadas Auxiliar
Desempeno
DA
M
DPA
![Page 32: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/32.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
Definir origem
do Sistema
de Coordenadas
Definir direção
e sentido da coordenada X
Gerar Plano de Referência
Alinhamento da peça
![Page 33: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/33.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
ERROS
• ERRO DE ABBÈ
![Page 34: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/34.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
ERROS
• ERROS GEOMÉTRICOS
PITCH
YAW
ROLL
Retilineidade
horizontal
Retilineidade
vertical Erro de posição
MOVIMENTO X Y
Z
Erros de Translação
Erros de Rotação
Erro de montagem
![Page 35: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/35.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
• ERROS TÉRMICAMENTE INDUZIDOS
• Influência do ambiente
• Pessoas
• Memória Térmica
• Calor gerado pela própria MMC
• ERROS CÍCLICOS
![Page 36: AS MÁQUINAS DE MEDIR POR COORDENADAS (MMC)o sistema de apalpamento: •apalpador de medição e •a interface eletrônica. o programa computacional e o computador dedicado: •uma](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050311/5f7398b27f1d11608d3f0bb6/html5/thumbnails/36.jpg)
Lab - Laboratório de Metrologia - UFPR
Tecnologia em Medição por coordenadas
• ERROS DINÂMICOS
Fontes de vibrações:
• as máquinas ferramentas,
• os compressores de ar,
• equipamentos de ventilação
• ERROS DO APALPADOR
• Erro de Esfericidade da ponta da sonda
• Erro de Abbè devido ao tamanho da haste
• Erro de Pre-Travel
COMPENSAÇÃO
DE
ERROS