Wprowadzenie

Wykonując automatyczne pomiary Lagerwey LP5 E3 na PCR-ce trzeba uwzględnić fakt, że tak na prawdę w żaden sposób nie potrafimy zmierzyć ani średnicy Ø5170 ani promieni R2586,5. Dzieje się tak dla tego, że nie możemy zmierzyć punktu przez który przechodzi oś detalu. Możemy jedynie zmierzyć odległość od przyjętego miejsca zerowego detalu.

Ilustruje to poniższy rysunek.

W tym przykładzie wynik pomiaru powierzchni na średnicy Ø5170 wynosi -0,2 natomiast wynik pomiaru powierzchni rowka wynosi +1,35. Odległość więc pomiędzy tymi powierzchniami wynosi 1,55 mm. Niestety nie jesteśmy w stanie zmierzyć gdzie się znajduje oś detalu względem naszego zera a tym samym nie możemy nic powiedzieć ani o rzeczywistej średnicy Ø5170 ani o rzeczywistym promieniu R2586,5.

Pomiary 14.06.2022

Mierząc ostatni element uzyskaliśmy następujące wyniki, gdzie:

Nr Kąt Y1 Y2 Y3 Fi
1 0.000 1.365 1.377 1.403 -0.181
2 30.682 1.364 1.375 1.388 -0.188
3 59.318 1.365 1.380 1.397 -0.148
4 90.000 1.366 1.373 1.400 -0.169
5 120.682 1.378 1.382 1.412 -0.201
6 149.318 1.339 1.352 1.373 -0.218
7 180.000 1.371 1.385 1.404 -0.196
8 210.682 1.311 1.313 1.330 -0.230
9 239.318 1.323 1.328 1.343 -0.228
10 270.000 1.376 1.387 1.405 -0.212
11 300.682 1.312 1.315 1.346 -0.194
12 329.318 1.345 1.358 1.374 -0.204

Na wykresie wygląda to następująco:

Poniżej przedstawiam oddzielnie same wyniki pomiaru powierzchni rowków oraz wyniki pomiaru powierzchni na Ø5170.

Musimy odpowiedzieć sobie na podstawowe pytanie co powinniśmy umieszczać w raporcie i jak to wyliczać.

Metoda 1

Do tej pory obliczaliśmy różnicę głębokości rowka licząc Δgł.rowka = Y1(2,3) - 1,5. Te wartości znajdowały się także w przygotowywanych na maszynie raportach. Dla przykładu z Wprowadzenia wartość będzie więc wynosić Δgł.rowka = 1,35 - 1,5 = -0,15.

Jeżeli przeliczymy w ten sposób ostatnie wyniki pomiarowe uzyskamy:

Nr Kąt Y1 Y2 Y3 Fi
1 0.000 -0.135 -0.123 -0.097 -0.181
2 30.682 -0.136 -0.125 -0.112 -0.188
3 59.318 -0.135 -0.120 -0.103 -0.148
4 90.000 -0.134 -0.127 -0.100 -0.169
5 120.682 -0.122 -0.118 -0.088 -0.201
6 149.318 -0.161 -0.148 -0.127 -0.218
7 180.000 -0.129 -0.115 -0.096 -0.196
8 210.682 -0.189 -0.187 -0.170 -0.230
9 239.318 -0.177 -0.172 -0.157 -0.228
10 270.000 -0.124 -0.113 -0.095 -0.212
11 300.682 -0.188 -0.185 -0.154 -0.194
12 329.318 -0.155 -0.142 -0.126 -0.204

Z oczywistych względów taka metoda daje nam wyłącznie odchyłkę głębokości rowka względem bazy przyjętej na detalu.

Metoda 2

Ponieważ mamy do dyspozycji wyniki z pomiaru powierzchni na średnicy Ø5170, można by przyjąć tą wartość za punkt odniesienia. Tak więc formuła była by następująca Δgł.rowka = Y1(2,3) - Fi - 1,5.

Dla przykładu z Wprowadzenia uzyskali byśmy Δgł.rowka = 1,35 - (-0,2) - 1,5 = 0,05.

Po takim przeliczeniu ostatnich wyników uzyskamy:

Nr Kąt Y1 Y2 Y3 Fi
1 0.000 0.046 0.058 0.084 -0.181
2 30.682 0.052 0.063 0.076 -0.188
3 59.318 0.013 0.028 0.045 -0.148
4 90.000 0.035 0.042 0.069 -0.169
5 120.682 0.079 0.083 0.113 -0.201
6 149.318 0.057 0.070 0.091 -0.218
7 180.000 0.067 0.081 0.100 -0.196
8 210.682 0.041 0.043 0.060 -0.230
9 239.318 0.051 0.056 0.071 -0.228
10 270.000 0.088 0.099 0.117 -0.212
11 300.682 0.006 0.009 0.040 -0.194
12 329.318 0.049 0.062 0.078 -0.204

Tym razem uniezależniamy się zarówno od bicia jak i położenia miejsca zerowego. Uzyskane wyniki to w rzeczywistości odchyłka od oczekiwanej wartości 1,5 mm pomiędzy powierzchnią na średnicy Ø5170 a powierzchnią rowka czyli R2586,5. Nadal jednak nie jest to w żaden sposób związane z rzeczywistą wartością promienia R2586,5.

Metoda 2.1

Powyższą metodę można nieco zmodyfikować przyjmują średnią wartość wyników z pomiaru powierzchni na średnicy Ø5170. Dal wykonanych pomiarów średnia ta wynosi -0,197. Przyjmują tą wartość jako wartość odniesiania otrzymamy:

Nr Kąt Y1 Y2 Y3 Fi
1 0.000 0.062 0.074 0.100 -0.181
2 30.682 0.061 0.072 0.085 -0.188
3 59.318 0.062 0.077 0.094 -0.148
4 90.000 0.063 0.070 0.097 -0.169
5 120.682 0.075 0.079 0.109 -0.201
6 149.318 0.036 0.049 0.070 -0.218
7 180.000 0.068 0.082 0.101 -0.196
8 210.682 0.008 0.010 0.027 -0.230
9 239.318 0.020 0.025 0.040 -0.228
10 270.000 0.073 0.084 0.102 -0.212
11 300.682 0.009 0.012 0.043 -0.194
12 329.318 0.042 0.055 0.071 -0.204

Nadal brakuje nam połączenia z rzeczywistą wartością promienia R2586,5.

Metoda 3

Ostatnia możliwość opera się na założeniu, że operator będzie znał rzeczywistą średnicę Ø5170. Jeżeli wprowadzi ja do programu pomiarowego, wtedy będzie można wyliczyć odchyłkę promienia ΔR = (Ø zmierzone - 5170)/2. Taką odchyłkę można następnie wykorzystać przy przeliczaniu danych korzystając z równania Δgł.rowka = Y1(2,3) - Fi - 1,5 + ΔR.

W naszym przypadku średnica zmierzona Trackerem była równa 5169,904. Tak więc ΔR wynosi (5169,904 - 5170)/2 = -0,048.

Po uwzględnieniu tej odchyłki wyniki są następujące:

Nr Kąt Y1 Y2 Y3 Fi
1 0.000 -0.002 0.010 0.036 -0.181
2 30.682 0.004 0.015 0.028 -0.188
3 59.318 -0.035 -0.020 -0.003 -0.148
4 90.000 -0.013 -0.006 0.021 -0.169
5 120.682 0.031 0.035 0.065 -0.201
6 149.318 0.009 0.022 0.043 -0.218
7 180.000 0.019 0.033 0.052 -0.196
8 210.682 -0.007 -0.005 0.012 -0.230
9 239.318 0.003 0.008 0.023 -0.228
10 270.000 0.040 0.051 0.069 -0.212
11 300.682 -0.042 -0.039 -0.008 -0.194
12 329.318 0.001 0.014 0.030 -0.204

Trzeba jednak pamiętać, że zmierzona Trackerem średnica również jest wartością uśrednioną i tak naprawdę nie wiemy jakie wartości promieni występują na poszczególnych kątach. Jednak tym razem wyniki odnoszą się już do zmierzonej, rzeczywistej wartości promienia R2586,5.

Metoda 3.1

Oczywiście także i w tym przypadku można zamiast pojedynczych wyników pomiaru powierzchni na średnicy Ø5170 użyć ich średniej wartości. Po takim przeliczeniu otrzymamy:

Nr Kąt Y1 Y2 Y3 Fi
1 0.000 0.014 0.026 0.052 -0.181
2 30.682 0.013 0.024 0.037 -0.188
3 59.318 0.014 0.029 0.046 -0.148
4 90.000 0.015 0.022 0.049 -0.169
5 120.682 0.027 0.031 0.061 -0.201
6 149.318 -0.012 0.001 0.022 -0.218
7 180.000 0.020 0.034 0.053 -0.196
8 210.682 -0.040 -0.038 -0.021 -0.230
9 239.318 -0.028 -0.023 -0.008 -0.228
10 270.000 0.025 0.036 0.054 -0.212
11 300.682 -0.039 -0.036 -0.005 -0.194
12 329.318 -0.006 0.007 0.023 -0.204

Podsumowanie

Moim zdaniem najlepsza będzie metoda 3. Co prawda wymaga ona od operatora aby przed wykonaniem każdego pomiaru wpisał odpowiednią wartość rzeczywistą (zmierzoną Trackerem) średnicy Ø5170 do programu pomiarowego tak aby po wykonaniu pomiarów program mógł wykonać odpowiednie obliczenia, jednak takie podejście pozwala na bezpośrednie odczytanie z raportu odchyłki nominalnego promienia R2586,5.