Методика поверки «Машины координатные измерительные MMZ фирмы Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH, Германия» (Код не указан!)
ФГУП «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ»
ФГУП «вниимс»
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель директора
По производственной метрологии
![Методика поверки. Машины координатные измерительные MMZ фирмы Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH, Германия. ОЕИ Аналитика](mp_html/1251649920637fc98cbcfa4_files/1251649920637fc98cbcfa4-1.jpg)
MMZ
фирмы Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH, Германия МЕТОДИКА ПОВЕРКИМОСКВА, 2016
Настоящая рекомендация распространяется на машины координатные измерительные MMZ (далее по тексту КИМ) с системой ЧПУ и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.
Основной целью поверки КИМ является определение соответствия КИМ параметрам перечисленным в таблице 1.
Значения погрешностей измерений при решении на КИМ других метрологических задач не регламентируются в нормативной и технической документации, их определение требует дополнительных исследований по специальным методикам.
Интервал между поверками -1 год.
1. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ1.1. При проведении поверки должны быть выполнены операции и применены средства поверки, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Средства поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | |||
Внешний осмотр |
6.1 |
Визуально |
Да |
Да |
Опробование |
6.2 |
Визуально |
Да |
Да |
Проверка допускаемой абсолютной погрешности измери тельной головки, мкм МРЕр |
6.3 |
Керамическая сфера из комплекта мер для поверки систем томографических General Electric диаметр 20-30 мм, (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде №54705-13) |
Да |
Да |
Проверка допускаемой абсолютной объемной погрешности (Ь=длина в мм), мкм МРЕе |
6.4 |
Плоскопараллельные концевые меры длины, аттестованные по 4-му разряду по ГОСТ Р 8.7632011 |
Да |
Да |
Идентификация программного обеспечения |
6.5 |
Да |
Да |
Примечание'. Допускается применение средств, не приведенных в перечне, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
2. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИПри проведении поверки соблюдают следующие требования безопасности, а также требования, изложенные в документации на поверяемые КИМ.
-
2.1. Электронная аппаратура в части требований безопасности должна соответствовать ГОСТ 22261-94 и ГОСТ 12.2.0070-75.
-
2.2. Электронная аппаратура КИМ и поверочного оборудования должны быть заземлены и перед ними на полу должны лежать резиновые коврики, во время поверки кожухи электронной аппаратуры должны быть закрыты.
-
2.3. До включения в сеть электронной аппаратуры должны быть подключены необходимые электрические кабели. Запрещается во время поверки отсоединять их, а также производить замену предохранителей.
-
2.4. Установленные предохранители должны соответствовать маркировке на панелях.
-
2.5. Запрещается вскрывать и переставлять составные части КИМ и поверочного оборудования при включенных в сеть кабелях питания.
При проведении поверки КИМ соблюдают следующие условия:
- температура окружающей среды 0 С. 20±2,
- допускаемое изменение температуры
во время измерений ..°С/час...............................................1 °С/ч, 2 °С/8ч
не допускается прямое попадание солнца, близкое расположение источников тепла
-
• относительная влажность воздуха %, не более.........От 30 до 70 без конденсата
внешние вибрации в соответствии с требованиями к условиям эксплуатации КИМ.
4. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙК проведению поверки КИМ допускаются лица, изучившие эксплуатационные документы на них, имеющие достаточные знания и опыт работы с ними и аттестованные в качестве поверителя органом Государственной метрологической службы.
5. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕПеред проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:
-
• КИМ подготавливают к работе в соответствии с требованиями эксплуатационной документации,
-
• измерительные поверхности эталонных (образцовых) средств измерений: измерительных щупов, концевых мер длины, калибровочной сферы очищают от смазки, промывают авиационным бензином марки Б-70 по ГОСТ 1012-72 и спиртом ректификатом по ГОСТ 18300-72 и протирают чистой салфеткой,
эталонные (образцовые) средства выдерживают до начала измерений в помещении, где проводят поверку КИМ в течение 24 часов и 1 час в рабочем (измерительном) объеме КИМ.
6. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ 6.1. Внешний осмотрПри внешнем осмотре по п. 6.1. (далее нумерация согласно таблице 1) устанавливают соответствие КИМ следующим требованиям:
-
• наружные поверхности КИМ не должны иметь дефектов, влияющих на ее эксплуатационные характеристики;
-
• на рабочих поверхностях КИМ не должно быть царапин, забоин и других дефектов, влияющих на плавность перемещений подвижных узлов КИМ;
-
• наконечники щупов не должны иметь сколов, царапин и других дефектов;
-
• маркировка и комплектность должны соответствовать требованиям технической документации.
Сначала проверяют взаимодействие частей на холостом ходу перемещением подвижных узлов на полные диапазоны. Перемещения должны плавными, без посторонних звуков, заеданий, рывков и скачков.
6.3. Проверка допускаемой абсолютной погрешности измерительной головки, МРЕрСфера устанавливается на плите КИМ с помощью стойки. Проводятся 10 циклов измерений в автоматическом режиме. В каждом цикле производятся измерения поверхности сферы в 25 дискретных точках равномерно размещенных по полусфере на испытуемой сфере.
Рекомендуемая модель измерений включает:
-
- одну точку на вершине испытуемой сферы;
-
- четыре точки, (равномерно распределенных) на 22° ниже вершины (рис. 1);
-
- восемь точек (равномерно распределенных) на 45° ниже вершины и повернутых на 22,5° относительно предыдущей группы;
-
- четыре точки (равномерно расположенных) на 68° ниже вершины и повернутых на 22,5° относительно предшествующей группы.
-
- восемь точек (равномерно расположенных) на 90° ниже вершины, т.е. на диаметре и повернутых относительно предыдущей группы на 22,5°.
22.5’1
22.5'
22.5’К
Рисунок 1. Точки касания на сфере для определения допускаемой абсолютной погрешности измерительной головки, МРЕР
Погрешность определяется как сумма максимальных отклонений измеренного профиля в положительную и отрицательную области от средней сферы, рассчитанной по методу наименьших квадратов:
![Методика поверки. Машины координатные измерительные MMZ фирмы Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH, Германия. ОЕИ Аналитика](mp_html/1251649920637fc98cbcfa4_files/1251649920637fc98cbcfa4-3.png)
мм, где
Dj+ - отклонение точки i от средней сферы в положительную область, Dj. - отклонение точки i от средней сферы в отрицательную область.
Погрешность ощупывающей головки не должна превышать значения, указанного в приложении 1.
6.4. Проверка допускаемой абсолютной объемной погрешности (Ь=длина в мм), мкм МРЕеПри поверке используют меры длины концевые плоскопараллельные 4-го разряда по ГОСТ Р 8.763-2011 номиналом 50, 100, 200, 300, 400, 500, 1000 мм.
Концевые меры устанавливают в пространстве измерений КИМ вдоль линии измерений. При установке мер необходимо применять теплоизолирующие перчатки. Обязательно осуществляется компенсация погрешностей, связанных с отклонениями параметров окружающей среды отличающихся от нормальных. Производится сбор точек с измерительных поверхностей концевых мер и определяется их длина. Измерения проводят в семи различных положениях (рис.З), каждое измерение повторяется 3 раза - общее число измерений составляет не менее 105. Для диапазона измерений свыше 2000 мм рекомендуется проводить измерения вдоль осей в нескольких местах равномерно расположенных по длине оси, а для пространственных диагоналей рекомендуется проводить измерения впереди и сзади рабочего объема КИМ справа и слева в четырех угловых положениях. Измерения должны проводиться в автоматическом режиме.
- / ; \ А | ||
1 \ | ||
1 \ | ||
! | ||
; ,-ZV |
н. | |
1 X/' \ | ||
_____ | ||
/ X / ' / / |
...........\...........t |
J |
// i |
/ | |
■Г / |
/ | |
с L |
ч |
( |
Рисунок 3. Типичные положения, в которых производят измерения в пределах объема КИМ
Для меры номер j определяется действительное значение длины измеряемой меры,
L/jjki по формуле:
Ljuki = L<y (1+ ~ )), где
LOj - номинальная длина меры при температуре to=20,5°C, tffiki - температура меры при проведении измерения номер i меры j в положении к, t0- температура, при которой аттестована КМД,
Kt- интегральный коэффициент теплового расширения КМД.
Далее для каждого измеряемого отрезка j в положении к вычисляется погрешность измерения длины, ALjk, по формуле:
![Методика поверки. Машины координатные измерительные MMZ фирмы Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH, Германия. ОЕИ Аналитика](mp_html/1251649920637fc98cbcfa4_files/1251649920637fc98cbcfa4-4.png)
мм, где
Ljk- погрешность измерения меры номер j в положении к,
Ljki- измеренная на КИМ длина меры номер j в мм,
Lfljki- действительная длина меры номер j с учетом температурной погрешности, i - номер измерения, j - номер меры, п - число измерений в положении к, к - номер положения.
По результатам измерений с использованием мер строится график пространственной погрешности измерений ALjk:
по оси абсцисс откладывается значение Loj в мм, по оси ординат - погрешность ALjk-
Строятся графики пространственной погрешности измерений КИМ, представляющие собой прямые линии, построенные по формуле:
( 1Л Ы= А + - ,
мкм, где
А и В- заявленные значения постоянной и переменной части составляющих пространственной погрешности измерений для каждого типоразмера машины;
L - измеряемая длина, мм
Значения абсолютной погрешности объемных измерений не должны превышать значений, указанных в приложении 1.
6.5. Идентификация программного обеспеченияПроверить идентификацию программного обеспечения (ПО) по следующей методике:
- произвести запуск ПО;
-проверить наименование программного обеспечения и определить его версию после загрузки ПО. Сведения о наименовании программного обеспечения и номере версии ПО представлены на экране в течение одной секунды после нажатия иконки программы на рабочем столе компьютера.
Приборы считаются поверенными, если их ПО «CALYPSO» версия 5х или ПО «СА-LIGO» версия 2х или «СММ-OS» версия 5х или «HOLOS» версия 2х.
7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ-
6.1. При положительных результатах поверки оформляется свидетельство о поверке по форме приложения 1 Приказа Минпромторга России № 1815 от 02.07.15г.
-
6.2. При отрицательных результатах поверки оформляется извещение о непригодности по форме приложения 2 Приказа Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015г.
Знак поверки в виде оттиска клейма поверителя наносится на свидетельство о поверке. Знак в виде голографической наклейки наносится на прибор или свидетельство о поверке.
![Методика поверки. Машины координатные измерительные MMZ фирмы Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH, Германия. ОЕИ Аналитика](mp_html/1251649920637fc98cbcfa4_files/1251649920637fc98cbcfa4-5.png)
В.Г. Лысенко
Начальник отдела ФГУП «ВНИИМС
Приложение 1
Таблица 1 - Метрологические характеристики КИМ MMZ
КИМ |
Пределы допускаемой абсолютной объемной погрешности МРЕе (Ь=длина в мм), мкм |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности щуповой ГОЛОВКИ МРЕр, мкм | ||
VAST Gold/ VAST XT Gold, VAST XTR Gold |
VAST ХХТ/ RDS |
VAST Gold/ VAST XT Gold, VAST XTR Gold |
VAST ХХТ/ RDS | |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
MMZG 20/30/12 |
±(2,2+L/400) |
±(2,8+L/350) |
1,7 |
2,2 |
MMZ G 20/30/20 |
±(2,8+L/400) |
±(3,4+17350) |
2,1 |
2,6 |
MMZ G 20/40/20 |
±(2,8+L/400) |
±(3,4+L/350) |
2,1 |
2,6 |
MMZG 25/30/16 |
±(2,8+L400) |
±(3,4+L/250) |
2,1 |
2,6 |
MMZ G 25/40/25 |
±(3,4+L/375) |
±(4,0+L/325) |
2,6 |
3,1 |
MMZ G 25/50/25 |
±(3,4+L/375) |
±(4,0+L/325) |
2,6 |
3,1 |
MMZ G 30/30/12 |
±(2,6+L/400) |
±(3,2+L/350) |
2,0 |
2,5 |
MMZ G 30/40/20 |
±(3,2+L/400) |
±(3,8+L/350) |
2,4 |
2,9 |
MMZ G 30/60/20 |
±(3,2+L/400) |
±(3,8+17350) |
2,4 |
2,9 |
MMZ G 35/50/25 |
±(3,8+L/350) |
±(4,4+L/300) |
2,9 |
3,4 |
MMZ G 35/40/30 |
±(4,l+L/325) |
±(4,7+L/275) |
3,1 |
3,6 |
MMZ G 40/60/30 |
±(4,3+L/325) |
±(4,9+L/275) |
3,2 |
3,7 |
MMZ G 50/70/35 |
±(5,9+L/250) |
±(6.5+L/200) |
4,4 |
4,9 |
MMZM 20/30/12 |
±(2,2+L/400) |
±(2,8+L/350) |
1,7 |
2,2 |
MMZ М 20/45/12 |
±(2,2+L/400) |
±(2,8+17350) |
1,7 |
2,2 |
MMZ М 20/60/12 |
±(2,2+L/400) |
±(2,8+17350) |
1,7 |
2,5 |
MMZM 20/30/16 |
±(2,6+L/400) |
±(3,2+17350) |
2,0 |
2,5 |
MMZ М 20/45/16 |
±(2,6+L/400) |
±(3,2+L/350) |
2,0 |
2,5 |
MMZ М 20/60/16 |
±(2,6+L/400) |
±(3,2+17350) |
2,0 |
2,5 |
MMZ М 20/30/20 |
±(2,8+L/400) |
±(3,4+17350) |
2,1 |
2,6 |
MMZ М 20/45/20 |
±(2,8+L/400) |
±(3,4+17350) |
2,1 |
2,6 |
Продолжение таблицы 1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
MMZ М 20/60/20 |
±(2,8+17400) |
±(3,4+17350) |
2,1 |
2,6 |
MMZ М 20/30/12 |
±(2,2+17400) |
±(2,8+17350) |
1,7 |
2,2 |
MMZM 30/45/12 |
±(2,6+17400) |
±(3,2+17350) |
2,0 |
2,5 |
MMZM 30/60/12 |
±(2,6+17400) |
±(3,2+17350) |
2,0 |
2,5 |
MMZM 30/30/16 |
±(3,0+17400) |
±(3,6+17350) |
2,3 |
2,8 |
MMZM 30/45/16 |
±(3,0+17400) |
±(3,6+17350) |
2,3 |
2,8 |
MMZM 30/60/16 |
±(3,0+17400) |
±(3,6+17350) |
2,3 |
2,8 |
MMZ М 30/30/20 |
±(3,2+L7400) |
±(3,8+17350) |
2,4 |
2,9 |
MMZ М 30/45/20 |
±(3,2+L/400) |
±(3,8+17350) |
2,4 |
2,9 |
MMZ М 30/60/20 |
±(3,2+17400) |
±(3,8+17350) |
2,4 |
3,1 |
MMZ Т 21/32/12 |
±(2,4+17400) |
±(3,0+17350) |
2,0 |
2,5 |
MMZ Т 21/44/12 |
±(2,4+17400) |
±(3,0+17350) |
2,0 |
3,2 |
MMZ Т 21/32/16 |
±(2,8+17400) |
±(3,4+17350) |
2,4 |
2,9 |
MMZ Т 21/44/16 |
±(2,8+17400) |
±(3,4+17350) |
2,4 |
3,6 |
Начальник отдела Испытательного центра ФГУП «ВНИИМС»
В.Г. Лысенко