Методика поверки «Проекторы измерительные P, PMP, ST» (МП ТИнТ 169-2014)

Руководитель ГЦИ ('И ООО «ТестИнТех» и> директор ООО «ТестИнТех» Грабовский А.Ю.

5^2014 г.

ПРОЕКТОРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ Р, РМР, ST

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП ТИнТ 169-2014

г. Москва

2014

Настоящая методика поверки распространяется на проекторы измерительные Р, РМР, ST (далее -проекторы), изготавливаемые и представленные Dr. Heinrich Schneider Messtechnik GmbH, Германия, и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками не должен превышать 1 год.

1. Операции и средства поверки

• 1.1.При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1 и применяться средства поверки с характеристиками, указанными в таблице 2.

Таблица 1

Таблица 2

• 1.2. При поверке допускается применение других средств измерений, имеющих аналогичные характеристики и погрешности, удовлетворяющие требованиям, приведенным в таблице 3.

• 1.3. Используемые средства измерений должны быть поверены в установленном порядке.

2. Требования безопасности

• 2.1. При проведении поверки должны соблюдаться требования безопасности при проведении электрических испытаний и измерений согласно ГОСТ 12.3.019-80 «ССБТ. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности», ГОСТ Р 50723-94 “Лазерная безопасность. Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий”, указаниям эксплуатационных документов на поверяемые координатно-измерительные машины;

• 2.2. Поверитель должен иметь опыт работы с измерительными проекторами не менее 1 года;

• 2.3. Поверитель должен пройти инструктаж по работе с программным обеспечением SAPHIR /М3;

• 2.4. Поверитель должен пройти инструктаж по безопасному эксплуатированию проектора измерительного;

• 2.5. Персонал, постоянно работающий или временно привлекаемый к поверке координатно-измерительных машин, должен:

• -   быть аттестован в качестве поверителя;

• -   изучить требования по технике безопасности;

• -   знать настоящую методику поверки и эксплуатационные документы, входящие в комплект поставки проекторов, а также эксплуатационные документы применяемых средств поверки.

3. Условия проведения поверки

• 3.1. При проведении поверки должны быть соблюдены нормальные условия,

указанные в таблице 3

Таблица 3

• 3.2. При проведении поверки должны соблюдаться требования Руководства по эксплуатации машин.

4. Подготовка к поверке

• 4.1. Эталонные средства измерения должны быть выдержаны в помещении, где проводится поверка, не менее 3 часов.

• 4.2.  Эталонные средства измерения, такие как линейка поверочная, линейка измерительная металлическая, угольник поверочный, концевые меры длины, измерительный валик, должны быть промыты бензином по ГОСТ 1012-72.

• 4.3.  Эталонные средства измерения, такие как мера длины штриховая, должны быть протерты чистой хлопчатобумажной тканью.

• 4.4. Стекло на измерительном столе должно быть промыто спиртом по ГОСТ 18300-87 и протерто чистой хлопчатобумажной тканью.

5. Проведение поверки

• 5.1. Внешний осмотр и проверка комплектности и маркировки

При внешнем осмотре определяют:

• -   наличие маркировки, серийного номера;

• -   отсутствие повреждений, царапин, сколов на стекле измерительного стола;

• -   отсутствие сколов на гранитных порталах, основании и столе;

• -   целостность объективов;

• -   целостность корпуса контроллера, системного блока и монитора компьютера;

• -   целостность штекеров, изоляции проводов;

• -   наличие комплектации, соответствующей описанию типа средства измерения.

• 5.2. Опробование, подтверждение программного обеспечения

  • 5.2.1. Проверка функционирования программного обеспечения:

    • 5.2.1.1. Запустить программу «SAPHIR»   («М3»). После запуска должно открыться рабочее окно программного обеспечения.

    • 5.2.1.2. Провести инициализацию машины по всем осям (т.е. произвести перемещение к нулевой точке). В рабочем окне программы должно появиться изображение с видеокамеры оптического датчика машины и должны отсутствовать сообщения об ошибке.

  • 5.2.2. Подтверждение соответствия программного обеспечения

    • 5.2.2.1. Выбрать в меню «Помощь» пункт «О программе». Откроется окно в котором указаны наименование и номер версии программного обеспечения (ПО) Идентификационные данные ПО должны соответствовать данным указанным в таблице 4.

    • 5.2.2.2. Контрольная сумма ПО не рассчитывается (проверке не подлежит).

Таблица 4

5.2.3. Проверка кинематики проектора

• 5.2.3.1. Проверить плавность перемещения подвижных узлов проектора вдоль осей X, Y и Z. Подвижные узлы должны перемещаться плавно, без скачков и заеданий;

• 5.2.3.2. Проверить работоспособность концевых ограничителей перемещения, для этого произвести перемещение измерительного стола и пиноли в крайние точки диапазона перемещения последовательно по осям осей X, Y и Z.

Критерием корректной работы является автоматическая остановка перемещения подвижного узла и отсутствие сообщения об ошибке;

• 5.2.3.3. Для машин с ЧПУ проверить функционирование программного перепозиционирования положения пиноли и измерительного стола (см. Руководство по эксплуатации ПО SAPHIR, п. 4.10.),

Критерием корректной работы является автоматическое перемещение подвижного узла в заданном направлении и отсутствие сообщения об ошибке.

• 5.2.4. Проверка работоспособности датчиков и систем освещения

• 5.2.4.1. Проверить равномерность освещения в зоне поля видимости. В освещенной области не допускается наличие теневых зон, а точка максимальной освещенности должна находиться в центре перекрестия.

• 5.2.4.2. Проверить функционирование освещения (диаскопического, эпископическо го).

• 5.3.   Определение диапазона измерений линейных размеров по осям X и Y

  • 5.3.1. Линейку установить вдоль оси X в нижней части измерительного стола таким образом, чтобы в поле зрения наблюдался первый штрих линейки, совмещенный с началом отсчета устройства (левый нижний угол);

  • 5.3.2. Установить стол в левый нижний угол;

  • 5.3.3. Совместить перекрестие с первым штрихом, обнулить значение координаты по оси X;

  • 5.3.4. Переместить стол на 300 мм по оси X, (при этом ось У должна быть неподвижна);

  • 5.3.5. Определить значение диапазона измерения по образцовой линейке, совместив перекрестие объектива с соответствующим штрихом шкалы образцовой линейки;

  • 5.3.6. Установить линейку вдоль оси Y и повторить описанную процедуру;

  • 5.3.7. Определить значение диапазона измерения по оси как координату X (Y) измеренного второго штриха;

  • 5.3.8. Диапазон измерений по оси X (Y), не должен отличаться от значения определенного по шкале образцовой линейки более чем на ±1,0 мм.

• 5.4. Определение абсолютной погрешности измерений формы датчиком (для проекторов с контактным датчиком)

  • 5.4.1.   Определение погрешности измерений формы оптическим датчиком

    • 5.4.1.1. Установить эталонное кольцо на измерительном столе;

    • 5.4.1.2. Активировать оптический датчик (см. Руководство по эксплуатации ПО SAPHIR, п. 5.3.);

    • 5.4.1.3. Инструментом «двусторонняя окружность» измерить на кромке кольца не менее 250 точек;

    • 5.4.1.4. Используя программное обеспечение SAPHIR, вычислить отклонение от формы (круглости) измеренной окружности (см. Руководство по эксплуатации ПО SAPHIR, п.9.5.1.);

    • 5.4.1.5. Полученное значение является абсолютной погрешностью измерений формы оптическим датчиком и не должно превышать значения 8,0 мкм.

  • 5.4.2. Определение абсолютной погрешности измерений формы контактным датчиком

    • 5.4.2.1. Установить эталонное кольцо на измерительном столе;

    • 5.4.2.2. Активировать контактный датчик (см. Руководство по эксплуатации ПО SAPHIR, п. 5.3.);

    • 5.4.2.3. Измерить на измерительной поверхности эталонного кольца (по средней линии диаметра) не менее 25 точек, равномерно распределенных по линии измерения;

    • 5.4.2.4. Используя программное обеспечение SAPHIR, вычислить отклонение от формы (круглости) измеренной окружности (см. Руководство по эксплуатации ПО SAPHIR, п.9.5.1.);

    • 5.4.2.5. Полученное значение является абсолютной погрешностью измерений формы контактным датчиком, которое не должно превышать значения 8,0 мкм.

• 5.5.   Определение абсолютной погрешности измерений размера датчиком

  • 5.5.1. Определение абсолютной погрешности измерения размера оптическим датчиком

    • 5.5.1.1. Выполнить действия, описанные в п.п. 5.5.1.1 - 5.5.1.5 и определить значение диаметра измеренной окружности;

    • 5.5.1.2. За абсолютную погрешность измерений размера оптическим датчиком принимается разность между действительным и измеренным значениями диаметра кольца;

    • 5.5.1.3. Абсолютная погрешность измерений размера оптическим датчиком не должна превышать значения ±3,0 мкм.;

  • 5.5.2. Определение абсолютной погрешности измерений размера контактным датчиком

    • 5.5.2.1. Выполнить действия, описанные в п.п. 5.5.2.1. -5.5.2.5. и определить значение диаметра измеренной окружности;

    • 5.5.2.2. За абсолютную погрешность измерений размера контактным датчиком принимается разность между действительным и измеренным значениями диаметра кольца;

    • 5.5.2.3. Абсолютная погрешность измерений размера контактным датчиком не должна превышать значения ±3,0 мкм.;

• 5.6. Определение погрешности позиционирования датчиков

  • 5.6.1. Выполнить действия, описанные в п. 5.5.

  • 5.6.2. Определить значения координат центров окружностей измеренных оптическим и контактным датчиками.

  • 5.6.3. Используя программное обеспечение Saphir, вычислить расстояние между центрами (см. Руководство по эксплуатации, п.9.3.).

  • 5.6.4. За абсолютную погрешность позиционирования датчиков принимается результат измерения расстояния между центрами окружностей.

  • 5.6.5. Абсолютная погрешность позиционирования датчиков не должна превышать значения 8,0 мкм.

• 5.7.   Определение абсолютной погрешности измерений линейных размеров вдоль оси X и Y.

  • 5.7.1. Определение абсолютной погрешности измерения линейных размеров вдоль оси X и Y для модификаций машин без контактного датчика;

    • 5.7.1.1. Установить устройство перепозиционирования (Приложение А) на измерительный стол проектора вдоль оси X, для этого вставить специальные болты фиксации в резьбовые отверстия измерительного стола, (для проекторов с горизонтальным ходом лучей в оптической системе использовать для фиксации меры «устройство позиционирования штриховой меры», Приложение В);

    • 5.7.1.2. Установить меру длины штриховую в устройство перепозиционирования в крайнее левое положение таким образом, чтобы штрихи меры располагались в центре поля зрения объектива;

    • 5.7.1.3. Регулировочным винтом выровнять меру вдоль оси, для этого в окне программы SAPHIR совместить перекрестие с вершиной нулевого штриха. Переместить измерительный стол вправо вдоль оси X и совместить перекрестие с вершиной последнего штриха. Таким образом добиться выравнивания горизонтальной линии перекрестия относительно вершин штрихов меры с соответствующей осью X.

5.7.1.4.Зафиксировать положение меры специальными прижимами устройства перепозиционирования;

• 5.7.1.5. Подвести перекрестие к первому (нулевому) штриху шкалы меры по оси X;

• 5.7.1.6. Используя панель инструментов программы SAPHIR (см. Руководство по эксплуатации ПО SAPHIR, п. 7.1.2.), измерить нулевой штрих с помощью инструмента «двухсторонний прямоугольник» по левой стороне штриха;

• 5.7.1.7. Измерить 10 штрихов с интервалом 20 мм, начиная с нулевого штриха инструментом ПО SAPHIR «двухсторонний прямоугольник» по левой стороне штриха, рис.2.;

  

  Рис.2.

• 5.7.1.8. Измерив, последний штрих шкалы меры, с помощью устройства перепозиционирования, переместить меру вдоль направляющей так, чтобы нулевой штрих меры совпал с перекрестием объектива.

• 5.7.1.9. С помощью инструмента «двухсторонний прямоугольник» по левой стороне штриха снять размер и определить А смещение штриха вдоль оси X, рис.З. Смещение штриха А не должна превышать значение ±0,1 мм;

  
  

• 5.7.1.10. Измерить штрихи шкалы с интервалом 20 мм, начиная с нулевого штриха инструментом ПО SAPHIR «двухсторонний прямоугольник» по левой стороне штриха, вплоть до конца диапазона измерения;

• 5.7.1.11. Перейти в режим графического отображения результатов измерения, (см. Руководство по эксплуатации ПО SAPHIR, п. 4.14)

• 5.7.1.12. Построить с помощью панели инструментов программы SAPHIR (см. Руководство по эксплуатации ПО SAPHIR, п. 8) 3 вспомогательные прямые, параллельные оси X, пересекающие штрихи в 3-х сечениях: у вершины, в середине и в основании штриха, рис. 4.;

  

  X Y

  Z

  199.9501 -0.8793 32.9708

  

Рис .4

• 5.7.1.13. Определить точки пересечения каждого штриха и вспомогательных прямых. Для этого использовать панель инструментов программы SAPHIR, (см. Руководство по эксплуатации ПО SAPHIR, п. 4.6).

• 5.7.1.14. Измерить расстояния X, между точками пересечения нулевого штриха и соответствующих штрихов шкалы меры длины. Для этого использовать элементы построения программы SAPHIR (см. Руководство по эксплуатации ПО SAPHIR, п. 4.8).

• 5.7.1.15. Определить расстояния между штрихами по формуле (2):

  
  

  3

  (2)

Где Xi - измеренные значения интервалов шкалы меры в каждом из трех сечений.

• 5.7.1.16. Вычислить разности между средними значениями, полученными по формуле (2)и действительными значениями расстояний между штрихами шкалы меры длины;

• 5.7.1.17. Выполнить действия, описанные в п.п. 5.8.1.1 - 5.8.1.16. вдоль оси Y;

• 5.7.1.18.  Максимальное полученное значение будет являться абсолютной погрешностью измерения по оси X (Y);

• 5.7.1.19.  Абсолютная погрешность измерения вдоль осей X и Y не должна превышать значений указанных в технической документации поверяемого проектора;

• 5.7.2. Определение абсолютной погрешности измерения линейных размеров вдоль оси X и Y для модификаций машин с контактным датчиком;

• 5.7.3. С помощью уровня выровнять измерительный стол;

• 5.7.4. Установить на столе устройство для позиционирования мер длины концевых Приложение Г;

• 5.7.5. Закрепить в устройстве позиционирования меру длины и выровнять ее вдоль оси X (Y). Для измерения использовать не менее пяти мер длины так чтобы номинальные размеры мер длины охватывали не менее 70% диапазона измерения;

• 5.7.6. Измерить срединные точки меры длины;

• 5.7.7. Вычислить расстояние между измеренными точками;

• 5.7.8. Процедуру повторить три раза;

• 5.7.9. По формуле (4 ) вычислить среднее значение длины:

  

• 5.7.10. Вычислить разности между средними значениями, полученным по формуле (4) и действительным значением меры длины;

• 5.7.11. Повторить процедуру п.п. 5.8.4.-5.8.10. для других мер длины;

• 5.7.12. Абсолютная погрешность измерения вдоль осей X и Y не должна превышать значений указанных в технической документации поверяемого проектора;

5.8. Определение абсолютной погрешности измерений линейных размеров по двум осям XY.

• 5.8.1. Определение абсолютной погрешности измерений линейных размеров по двум осям X и Y для модификаций машин без контактного датчика;

• 5.8.1.1. Установить устройство перепозиционирования на измерительный стол проектора по диагонали, для этого вставить специальные болты фиксации в Т-образные пазы или крепежные отверстия измерительного стола;

• 5.8.1.2. Установить штриховую меру в устройство перепозиционирования в крайнее левое положение;

• 5.8.1.3. Зафиксировать меру винтами приспособления;

• 5.8.1.4. Провести измерения 10 штрихов с интервалом 20 мм в соответствии с п.п.5.8.1.1 - 5.8.1.9 перемещая измерительный стол до совмещения перекрестия с серединой 20-го штриха;

• 5.8.1.5. Ослабить винты фиксации и переместить меру вдоль направляющей устройства до совмещения левой стороны нулевого штриха с перекрестием;

• 5.8.1.6. Зафиксировать меру винтами;

• 5.8.1.7. Измерить нулевой штрих с помощью инструмента «прямоугольник» по левой стороне штриха;

• 5.8.1.8. Определить А смещение 20-го штриха и совмещенного нулевого штриха вдоль осей XY. Смещение штриха А не должна превышать значение ±0,1 мм;

• 5.8.1.9. Провести измерения и вспомогательные построения в соответствии с п.п. 5.8.1.10-5.8.1.16.;

• 5.8.1.10.  Абсолютная погрешность измерения вдоль осей X и Y не должна превышать значений указанных в технической документации поверяемого проектора;

• 5.8.2. Определение абсолютной погрешности измерения линейных размеров по двум осям X и Y. для модификаций машин с контактным датчиком;

• 5.8.3. С помощью уровня выровнять измерительный стол;

• 5.8.4. Установить на столе устройство для позицинирования мер длины концевых Приложение Г;

• 5.8.5. Закрепить в устройстве позиционирования меру длины и выровнять ее примерно под углом 45° вдоль оси X так чтобы один конец меры длины находился примерно в нулевой точке измерительного стола (Хо; Y_o). Для измерения использовать не менее пяти мер длины так чтобы номинальные размеры мер длины охватывали не менее 70% диапазона измерения;

• 5.8.6. Измерить срединные точки меры длины;

• 5.8.7. Вычислить расстояние между измеренными точками;

• 5.8.8. Процедуру повторить три раза;

• 5.8.9. По формуле (4 ) вычислить среднее значение длины:

3   ,        (4)

• 5.8.10. Вычислить разности между средними значениями, полученным по формуле (4) и действительным значением меры длины;

• 5.8.11. Перепозиционировать меру длины на измерительном столе так чтобы один конец меры длины находился примерно в точке измерительного стола (Хо; Y_max);

• 5.8.12. Повторить процедуру п.п. 5.9.6.-5.9.10.

• 5.8.13. Повторить процедуру п.п. 5.9.5.-5.9.10. для других мер длины;

• 5.8.14. Абсолютная погрешность измерения вдоль осей X и Y не должна превышать значений указанных в технической документации поверяемого проектора;

6. Оформление результатов поверки

• 6.1. Проекторы, прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. На них выдается свидетельство о поверке установленной формы.

• 6.2. Проекторы, не удовлетворяющие требованиям хотя бы одного из пунктов 5.1-

• 5.9. настоящей методики, признаются негодными и к применению не допускаются. Отрицательные результаты поверки оформляются выдачей извещения о непригодности.

Главный специалист

ООО «ТестИнТех»

Устройство позиционирования штриховой меры