Методика поверки «Машины координатные измерительные MMZ G 30/100/25 фирмы Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH, Германия G» (МП №203-44-2017)

ФГУП «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ»

ФГУП «вниимс»

УТВЕРЖДАЮ Заместитель директора По производственной метрологии ФГУП «ВНИИМС»

.В. Иванникова

"03" мая 2017 г.

W* ■

■, < С'=

UJ

Машины координатные измерительные

фирмы Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH, Германия

МОСКВА, 2017

Настоящая рекомендация распространяется на машины координатные измерительные MMZ G 30/100/25 (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.

1.1. При проведении поверки должны быть выполнены операции и применены средства поверки, указанные в таблице 1.

Таблица 1

Примечание'. Допускается применение средств, не приведенных в перечне, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

При 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 °C.              20±2,

• • - допускаемое изменение температуры

во время измерений °С/ч                               ± 1 °С/ч; 2 °С/д; 0,5 °С/м

не допускается прямое попадание солнца, близкое расположение источников тепла

• • относительная влажность воздуха %               от 40 до 70 без конденсата

внешние вибрации в соответствии с требованиями к условиям эксплуатации КИМ.

К 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.

Перед 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.

При 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.

Проверить 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.

Сфера 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'

  22

  

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: Д„ = max(Z) . )±max(ZX ),

^ог ' ^,+ '       ' '-'’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 таблице 2.

Таблица 2

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерительной головки МРЕр, мкм

VAST Gold/ VAST XT Gold/ VAST XTR Gold ±3,6

При поверке используют меры длины концевые плоскопараллельные 3-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.

Рисунок 3. Типичные положения, в которых производят измерения в пределах объема КИМ

Для меры номер j определяется действительное значение длины измеряемой меры, Ljjjki по формуле:

^L№ki = L_oj (1 + к, (t_№i -1..)) ₅ где

L_oj - номинальная длина меры при температуре t_o=20,5°C, tj^ki - температура меры при проведении измерения номер i меры j в положении к, t₀- температура, при которой аттестована КМД,

K_t- интегральный коэффициент теплового расширения КМД.

Далее для каждого измеряемого отрезка] в положении к вычисляется погрешность измерения длины, ALjk, по формуле:

мм, где

Ljk- погрешность измерения меры номер j в положении к, Ljki- измеренная на КИМ длина меры номер j в мм, Lffiki- 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 L_oj в мм, по оси ординат - погрешность ALjk.

Строятся графики пространственной погрешности измерений КИМ, представляющие собой прямые линии, построенные по формуле:

AL = А + — , мкм, где I ^в)

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 таблице 3.

Таблица 3

• 7.1. При положительных результатах поверки оформляется свидетельство о поверке по форме приложения 1 Приказа Минпромторга России № 1815 от 02.07.15г.

• 7.2. 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.

Начальник отдела ФГУП «ВНИИМС» 2^-

7