Станок как измерительная машина - поиск опыт использования и способа сертификации.

[MFS 248]

Добрый день, уважаемые метрологи и сочувствующие!

Имеем в хозяйстве станок TOS Warnsdorf 13 WHQ CNC. Вот такой: http://www.tosvarnsdorf.cz/ru/produkty/gorizontalno-rastochnye-stanki-povorotnym-stolom/whnq-13-cnc/

На нем делаем крупные корпуса, которые, тем не мене, имеют жесткие допуски на межосевые расстояния - положение, скрещивание и т.д.

Контроль универсальным инструментом затруднен, вызов специалистов с лазерным трекером дорог. Поэтому руководство продавливает идею использования его в кач-ве средства измерения того же, что на нем и изготавливается. Точность, честно говоря, на пределе, но вроде бы устраивает.

Отсюда вопросы:

1) как лучше организовать контроль точности такого станка (пока надумали про тесты, с которыми поставлял производитель + ball-bar тест имени Renishaw)

2) можно ли это как-то сертифицировать? ПО ISO-9001, как я понимаю, такие фокусы, как использование средства производства для измерения и наоборот впрямую запрещает? Есть варианты обойти?

 

[Bully 1 098]

контроль точности по тестовым деталям - обычный путь, нормальный. А вот использовать станок для контроля своих же деталей невозможно. Даже по логике - все свои отклонения он будет повторять и показывать ноль. Другое дело - использовать для этого (и только для этого) другой такой же станок. Но это уже невыгодно, сами понимаете. Да и вряд ли тоже можно провести по ISO.

[Горыныч 525]

вызов специалистов с лазерным трекером дорог

В таком разе мож свой купить и пользовать занедорого?!

[Гранник 251]

У нас был координатно-шлифовальный станок Hauser-sip S 50 DR,

Так вот, в паспорте станка написано, что станок предназначен не только для изготовления деталей, но и для высококачественного измерения.

Измерительный механизм снабжен стрелочным индикатором по Х и У и/или микроскопом на главном шпинделе.

Измеряет - наружные и внутренние размеры, межосевые расстояния, диаметры отверстий, радиусы, контура.

 

Я это написал к тому, что на станке можно и обрабатывать детали и измерять, что мы и делали.

Корректно ли такое на вашем станке - не знаю

 

Изменено 5 мая 2014 пользователем Гранник

[MFS 248]

Даже по логике - все свои отклонения он будет повторять и показывать ноль.

Не, не показывает, пляшет  в пару соточек. Опять же если переустановить деталь - будет иное. Хотя да, рукоблудие это.

У нас был координатно-шлифовальный станок Hauser-sip S 50 DR, Так вот, в паспорте станка написано, что станок предназначен не только для изготовления деталей, но и для высококачественного измерения.

Наш зубошлифовальный Rapid800 тоже так умеет. Щупом.

В таком разе мож свой купить и пользовать занедорого?!

Бум склонять рук-во!

[Bully 1 098]

Не, не показывает, пляшет  в пару соточек.

Ну, это и есть "в ноль", вы же поняли ))

[MFS 248]

Мы же поняли. Но там +/-0,02 точность. Я тут подумал, м.б. статистические методы, ммм? Что метрологи скажут?

[dzim 11]

Измерять на том же станке, что и изготавливается - это, конечно, неправильно...

Но на безрыбье...

Идея такая: 

1. Делаете поверку станка на всё, что только возможно (точность, повторяемость, неплоскостность и т.д.). Тут, конечно, придётся потратиться.

2. Зная все погрешности станка их во-первых можно скомпенсировать с помощью ЧПУ, а во-вторых можно учитывать при измерениях, Ведь измерение производится практически без нагрузки и динамическими нагрузками можно принебречь.

3. Иметь какую-нибудь "эталонную" деталь, которую померить сразу после поверки и периодически перемерять, изменяя условия измерения (температура в цехе, "холодный"/"горячий" станок, сезон и т.д). У Вас будет статистика, как меряет станок одну и ту же деталь. Кроме того, можно будет отследить и (не дай бог, конечно) случай врезания.

 

Я бы сделал так. Это не панацея, конечно, но хоть что-то.

[Inspector 4]

Добрый день, уважаемые метрологи и сочувствующие!

Имеем в хозяйстве станок TOS Warnsdorf 13 WHQ CNC. Вот такой: http://www.tosvarnsdorf.cz/ru/produkty/gorizontalno-rastochnye-stanki-povorotnym-stolom/whnq-13-cnc/

На нем делаем крупные корпуса, которые, тем не мене, имеют жесткие допуски на межосевые расстояния - положение, скрещивание и т.д.

Контроль универсальным инструментом затруднен, вызов специалистов с лазерным трекером дорог. Поэтому руководство продавливает идею использования его в кач-ве средства измерения того же, что на нем и изготавливается. Точность, честно говоря, на пределе, но вроде бы устраивает.

Отсюда вопросы:

1) как лучше организовать контроль точности такого станка (пока надумали про тесты, с которыми поставлял производитель + ball-bar тест имени Renishaw)

2) можно ли это как-то сертифицировать? ПО ISO-9001, как я понимаю, такие фокусы, как использование средства производства для измерения и наоборот впрямую запрещает? Есть варианты обойти?

 

Добрый день/вечер!

 

Что-то я упустил эту тему, если еще актуальна, можно и обсудить.

Мерить на станке можно и нужно!

Еще Левша говорил: "В Англии ружья кирпичем не чистят!" :-)

 

Все очень просто.

Любая импортная стойка ЧПУ имеет кучу циклов измерения базовых размеров.

Да даже уже Балт-Систем тоже предлагает элементарные измерения в своих стойках.

 

Для измерения на станке достаточно иметь измерительную голову и набор встроенных функций измерения и калибровки.

Если этого не достаточно, например необходимо контролировать воображаемые элементы, такие как пересечение осей пространственных цилиндров, тогда без специализированного ПО не обойтись. Но и тут все просто, опыт имеется :-)

 

Пишите, поможем.

ПО:

PowerINSPECT OMV

Изменено 27 ноября 2014 пользователем Inspector

[tmpr 27]

На станке в большинстве случаев можно проконтролировать только технологические погрешности.

Погрешности геометрии станка самим станком не проверить, если движения измерения повторяют движения обработки. Только в некоторых отдельных случаях косвенно.

С точки зрения бюрократии, если что и возможно то только калибровка по детали. 

 

 

 

1) как лучше организовать контроль точности такого станка (пока надумали про тесты, с которыми поставлял производитель + ball-bar тест имени Renishaw)

Геометрию в целом лучше проверять сначала дедовскими методами. Болбар тут не всегда поможет.

В любом случае надо утверждать нормы точности и регламент их проверки.

 

 

 

Наш зубошлифовальный Rapid800 тоже так умеет. Щупом.

Но в этом случае тоже только технологические погрешности и, косвенно, погрешность взаимного расположения узлов.

 

Чисто с аппаратной точки зрения (привода и щуп), на современных станках с нормальной механикой, вполне приличные точности измерения можно получить. 

[Inspector 4]

На станке в большинстве случаев можно проконтролировать только технологические погрешности.

Погрешности геометрии станка самим станком не проверить, если движения измерения повторяют движения обработки. Только в некоторых отдельных случаях косвенно.

С точки зрения бюрократии, если что и возможно то только калибровка по детали. 

 

Всегда удивляюсь нашим станочникам (тех кто станки эксплуатирует)...

Ни кто даже не думает о том, что станки надо проверять... периодически...

Невозможно получить на станке годную деталь, если станок кривой и горбатый...

А потом говорят, что на станке измерять, контролировать детали нельзя, т.к. станок горбатый...

 

С точки зрения механики и системы отсчета линейного позиционирования, современные станки ни чем не уступают КИМ.

Станки имеют выше жесткость... Система отсчета линейных перемещений от мировых брэндов, таких как Хайденхайн...

Да и измерительные головки тоже Renishaw или Heidenhain, другие тоже встречаются.

Методы, методики измерения и калибровки на станке в точности повторяют методы принятые на КИМ.

 

В общем и станок и КИМ по сути идентичные устройства.

 

И те и другие находятся в термоконстантных залах, проходят ежегодные калибровки (не хочу использовать слово поверки)

 

А вот цели у них разные.

Станок предназначен для точного изготовления детали, а КИМ для точного измерения деталей же.

КИМ - это эталон и выдает факт, геометрическую точность по факту, т.е. уже после завершения процесса обработки.

Станок же можно применять более гибко, т.е. контролировать детали и процесс в любое время.

Наиболее верным методом контроля деталей на станке, я считаю, является межоперационный контроль.

Начиная от программного базирования детали (заготовки, поковки, штамповки) на станке, контроль припусков после черновой, полу чистовой, и других видов обработки, и заканчивая контролем ответственных элементов с заданным допуском.

А ведь и правда, если станок должен обеспечить заданную точность, значит мы можем на нем контролировать с заданным допуском.

 

А вот по поводу технологических погрешностей - полностью согласен.

На станке можно и нужно находить технологические погрешности, чтоб детали таки годные со станка снимать.

От режимов гнет фрезу - погрешность..

От зажима вытягивает фрезу - погрешность...

Да даже оператор не ту фрезу поставил - погрешность..

Ошибка в базировании - погрешность...

Эти и другие виды погрешностей в обработке можно проконтролировать непосредственно на станке, и, что немаловажно, исправить на станке же, не снимая детали.

 

Да и других плюсов полно: исключается человеческий фактор, снимается необходимость изготовления, хранения, контроля спец калибров, да и появляется возможность контроля размеров, которые невозможно проконтролировать стандартным мерительным инструментом.

 

Вот, вкратце, моя позиция по контролю на станке.

[varvar59 0]

я бы не стал на станке измерять то, что на нем изготавливалось. и будь я заказчиком вашей продукции, пресек бы это в корне.

 

купите нормальное средство измерения. и не надо думать, что это дорого. делать негодные детали и потом их выкидывать - дорого.

[MFS 248]

купите нормальное средство измерения. и не надо думать, что это дорого. делать негодные детали и потом их выкидывать - дорого.

Спасибо, что поучили как жить).

[Inspector 4]

я бы не стал на станке измерять то, что на нем изготавливалось. и будь я заказчиком вашей продукции, пресек бы это в корне.

 

купите нормальное средство измерения. и не надо думать, что это дорого. делать негодные детали и потом их выкидывать - дорого.

 

Друзья, прежде чем отвечать, прочли бы хоть другие ответы.

Конечно же из станка нельзя сделать измерительную машину.

(хотя можно, но тогда на нем больше не фрезеровать :-) )

 

На станке не измеряют, а контролируют.

А контролируют процесс обработки детали на каждом этапе.

Все просто - забазировали деталь на станке - проконтролируйте базы, убедитесь, что можно дальше вести обработку.

Отработали черновые операции, убедитесь, что есть припуск для получистовых операций. Если что-то не так - нужно понять причину и вовремя скорректировать, спасти деталь.

И так далее, на каждом этапе.

Практика показывает, что на каждую точку измерения уходит 4..5 секунд. Кол-во точек и оптимальную стратегию закладывает технолог или программист.

Просто в техпроцесс закладываются контрольные операции не универсальными или специальными средствами контроля (штангель, микрометр, калибр и т.п.), а контроль с помощью измерительной системы самого станка.

Уж не велика "потеря" времени, чтоб потратить еще 2 минуты на замер точек, прежде чем снимать деталь со станка. Зато какая уверенность в годности детали!

 

В современном производстве обратная мораль - без измерительной системы на станке - дорого делать бракованные детали.

[volodja 77]

Inspektor правильно говорит.

Вот ещё гляньте, как это может работать: http://www.tebis.com/cms/index.php?id=18&L=19

[Inspector 4]

А еще глянуть можно тут: 

Для 3х осей: 

Для 5ти осей: 

На видео показан основной принцип составления последовательности измерения, геометрические элементы берутся из математической модели (CAD-модели), задаются точки контроля на поверхностях свободной формы. Можно задавать элементы по номиналам, т.е. с чертежа. Запускается симуляция на ПК и обнаруживается столкновение, которое успешно редактируется, а значит симуляция экономит станочное время и деньги на поломанных щупах :-)

 

А тут: 

Для 3х осей: 

Для 5ти осей: 

Вывод УП через постпроцессор и запуск на станке.

На практике используется скорость измерения (рабочая подача к точке контакта с деталью) 300..500 мм/мин

Промежуточные перемещения 3000...6000...9000 мм/мин.

Ускоренные перемещения по G0 не используются, т.к. можно повредить электронику измерительной головки.

 

Тут:

Для 3х осей: 

Для 5ти осей:

Импорт результатов измерения и вывод отчета.

 

На самом деле роликов предостаточно, главное было бы желание их посмотреть.

Изменено 3 декабря 2014 пользователем Inspector

[volodja 77]

У меня такое ощущение, что в PM измерительные программы не в одной CAD-модели с фрезерными программами сделаны, а в каком-то отдельном модуле. Это так?

Проверка на столкновения осуществляется? И не только щупа, но и компонентов станка?

[Inspector 4]

У меня такое ощущение, что в PM измерительные программы не в одной CAD-модели с фрезерными программами сделаны, а в каком-то отдельном модуле. Это так?

Проверка на столкновения осуществляется? И не только щупа, но и компонентов станка?

 

Видимо Вы хотите обсудить функционал конкретного пакета?

Если РМ - это PowerMILL, тогда он тут не при чем - это чисто САМ пакет. 

Подготовка и вывод УП для контроля на станке, а главное импорт результатов, анализ и вывод отчета осуществляется в другом пакете - PowerINSPECT OMV - это специализированный CAI пакет, такой же используется на стационарных и мобильных КИМ.

Автоматическая проверка на столкновения осуществляется для щупа, измерительной головки и оправки (при желании можно расширить зону контроля до всего шпиндельного узла) с любой загруженной КАД-моделью, будь то деталь, оснастка, прихваты, фальш-стол и т.п. 

Если у пользователя есть Vericut - пользуйтесь на здоровье (но блин дорогоооо....).

Вот.

[Bully 1 098]

@@Inspector, то, что написано, все правильно, все логично. Но только если вести речь о самоконтроле. Аналог того, что токарь после обработки контролирует себя. Но вопрос изначально стоит о метрологии и сертификации. С этой точки зрения контроль на станке невозможен. И приравнивать КИМ и станки можно только по точности позиционирования. Если на станке производится мех. обработка, он уже априори не может быть измерительным средством. Поскольку сам является инструментом, результат которого подлежит проверке. Понятно, что "для себя" можно и использовать как контроль. Так, например, мы проверяли старые или разболтанные пресс-формы на наличие критических отклонений формы и размеров, чтобы потом на станке же их и исправить. Но сертифицировать такое не позволит никто.

[Inspector 4]

@@Inspector, то, что написано, все правильно, все логично. Но только если вести речь о самоконтроле. Аналог того, что токарь после обработки контролирует себя. Но вопрос изначально стоит о метрологии и сертификации. С этой точки зрения контроль на станке невозможен. И приравнивать КИМ и станки можно только по точности позиционирования. Если на станке производится мех. обработка, он уже априори не может быть измерительным средством. Поскольку сам является инструментом, результат которого подлежит проверке. Понятно, что "для себя" можно и использовать как контроль. Так, например, мы проверяли старые или разболтанные пресс-формы на наличие критических отклонений формы и размеров, чтобы потом на станке же их и исправить. Но сертифицировать такое не позволит никто.

Да, совершенно верно - станок не средство измерения. И сертифицировать его как таковое нельзя.

(хотя, я слышал историю, как одни умельцы в московии таки умудрились это сделать, но станок по прямому назначению использовать уже нельзя)

Но, ведь согласитесь, если контролировать ключевые параметры в процессе изготовления детали, тогда вероятность брака на выходе уменьшается. 

В результате на КИМ дается окончательное заключение, а не беготня с деталью туда-сюда...

(кстати каждый установ детали на станке вносит еще дополнительную погрешность)

Я вообще удивляюсь твердолобости большинства цеховиков, которые твердо убеждены, что на станке измерять нельзя...

Но при этом они не уточняют что именно мерить... Мерить таки можно и нужно, вопрос только в целях и задачах.