ФГУП «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ»
ФГУП «ВНИИМС»
УТВЕРЖДАЮ Заместитель директора дственной метрологии ФГУП «ВНИИМС»
.В. Иванникова 15” октября 2019 г.
Машины координатные измерительные PRIMUS LМЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 203-55-2019
МОСКВА, 2019
Настоящая рекомендация распространяется на машины координатные измерительные PRIMUS L (далее по тексту КИМ) и устанавливает методику ее 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 ПОВЕРКИ
1.1. 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 |
Идентификация
программного
обеспечения |
6.3 |
|
Да |
Да |
Проверка допускаемой абсолютной погрешности измерительной головки, мкм |
6.4 |
Меры для поверки систем координатно-измерительных ROMER Absolute Arm: сфера без покрытия (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 64593-16) |
Да |
Да |
Проверка допускаемой абсолютной объемной погрешности контактной измерительной головки (Ь=длнна в мм), мкм |
6.5 |
Плоскопараллельные концевые меры длины, аттестованные по 3-му разряду согласно Государственной поверочной схеме для средств измерений длины в диапазоне от 1*10* до 100 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм, утвержденной приказом Госстандарта № 2840 от 29 декабря 2018 г. |
Да |
Да |
|
Примечание: Допускается применение средств, не приведенных в перечне, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
2. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
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.
3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
При проведении поверки КИМ соблюдают следующие условия:
• - температура окружающей среды °С..............................20±2,
• - допускаемое изменение температуры
во время измерений .°С/час................................................± 1 °С/ч; 1,5 °С/24ч;
не допускается прямое попадание солнца, близкое расположение источников тепла
• относительная влажность воздуха %, не более................70 без конденсата
• внешние вибрации в соответствии с требованиями к условиям эксплуатации КИМ.
4. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ
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.
5. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ
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.
6. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
6.1 Внешний осмотр
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.
6.2 Опробование
Сначала проверяют взаимодействие частей на холостом ходу перемещением подвижных узлов на полные диапазоны. Перемещения должны быть плавными, без посторонних звуков, заеданий, рывков и скачков.
6J Идентификация программного обеспечения
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 Г10 соответствует данным в таблице Z
Таблица 2- Идентификационные данные программного обеспечения |
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
lnca3D |
Modus |
PolyWorks |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
б.О.хх и выше |
1.0 и выше |
2019хх и выше |
Цифровой идентификатор ПО |
- |
|
6.4 Проверка допускаемой абсолютной погрешности измерительной головки
Сфера устанавливается на плите КИМ с помощью стойки. Проводятся 3 цикла измерений в автоматическом режиме. В каждом цикле производятся измерения поверхности сферы в 25 дискретных точках, равномерно размещенных по полусфере на измеряемой сфере.
Рекомендуемая модель измерений включает:
- одну точку на вершине 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°.
Рисунок 1. Точки касания на сфере для определения допускаемой абсолютной погрешности измерительной головки 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(D. \
or “V <♦/ "v i-г мм, Где
Dj+ - отклонение точки i от средней сферы в положительную область,
Di- - отклонение точки i от средней сферы в отрицательную область.
Погрешность ощупывающей головки не должна превышать значения, указанного в таблице 3.
Таблица 3 - Пределы допускаемой абсолютной объемной погрешности измерительных головок |
Модификация |
Пределы допускаемой абсолютной объемной погрешности измерительных головок, мкм |
PH ЮМ plus с контактным датчиком ТР20 |
PH ЮМ plus с контактным датчиком ТР200 и REVO с контактным датчиком RSP2 |
PH ЮМ plus с контактным датчиком SP25 и REVO с контактным датчиком RSP3 |
121510 |
±23 |
±2,1 |
±1,9 |
122010 |
122510 |
152010 |
±2,5 |
±2,3 |
±2,0 |
152510 |
153010 |
152012 |
±2,9 |
±2,6 |
±2,3 |
152512 |
153012 |
153512 |
153014 |
±зз |
±2,9 |
±2,6 |
|
S |
153514 |
|
|
|
152515 |
±3,5 |
±3,1 |
±2,9 |
153015 |
153016 |
±3,7 |
±3,3 |
±3,0 |
154016 |
183010 |
±2,8 |
±2,4 |
±2,1 |
183510 |
182012 |
±3,2 |
±2,9 |
±2,6 |
183012 |
183512 |
183014 |
±3,6 |
±3,2 |
±2,9 |
183514 |
6.5 Проверка допускаемой абсолютном объемной погрешности контактной измерительной головки (L- измеряемая длина в мм), мкм
При поверке используют меры длины концевые плоскопараллельные 3-го разряда согласно Государственной поверочной схеме для средств измерений длины в диапазоне от НО*9 до 100 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм, утвержденной приказом Госстандарта № 2840 от 29 декабря 2018 г. из набора номиналом от 50 до 1000 мм в соответствии с диапазоном измерений поверяемой модификации.
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 четырех различных положениях (рис.2), каждое измерение повторяется 5-10 раз. Для измерений вдоль осей X и Y рекомендуется использовать следующие положения:
Для линий, параллельных оси X, рекомендуются следующие положения:
• в центре рабочей зоны,
• на краю рабочей зоны на минимально возможной высоте от плоскости стола,
• на краю рабочей зоны на максимальной возможной высоте от плоскости стола.
Для линий, параллельных оси Y, рекомендуются следующие положения:
• в центре рабочей зоны в максимально возможном верхнем положении,
• в центре рабочей зоны в максимально возможном нижнем положении.
Измерения должны проводиться в автоматическом режиме.
|
Рисунок 2. Типичные положения, в которых производят измерения в пределах объема
КИМ |
Для меры номер j определяется действительное значение длины измеряемой меры, Ьдк1 по формуле:
= 4*0 + ^«Оль “*-)), где Uj - номинальная длина меры при температуре 1о=20,5°С,
1дк1 - температура меры при проведении измерения номер i меры] в положении к, to- температура, при которой аттестована К МД,
Кг интегральный коэффициент теплового расширения КМД.
Далее для каждого измеряемого отрезка j в положении * вычисляется погрешность измерения длины, ALjk, по формуле:
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 для наглядности можно построить график пространственной погрешности измерений ДЬ*:
по оси абсцисс откладывается значение Leg в мм, по оси ординат - погрешность
ALjk.
Строятся графики пространственной погрешности измерений КИМ, представляющие собой прямые линии, построенные по формуле:
■И)
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 4.
Таблица 4 - Пределы допускаемой абсолютной объемной погрешности |
Модификация |
Пределы допускаемой абсолютной объемной погрешности с измерительными головками (где L- измеряемая длина, мм), мкм |
PH ЮМ plus с контактным датчиком ТР20 |
РН10М plus с контактным датчиком ТР200 и REVO с контактным датчиком RSP2 |
PH ЮМ plus с контактным датчиком SP25 и REVO с контактным датчиком RSP3 |
121510 |
±(2,3+17300) |
±(2,1+17300) |
±(1,9+17300) |
122010 |
122510 |
152010 |
±(2,5+17300) |
±(2,3+17300) |
±(2,0+17300) |
152510 |
153010 |
152012 |
±(2,9+17300) |
±(2,6+17300) |
±(2,3+17300) |
152512 |
153012 |
153512 |
153014 |
±(3,3+17300) |
±(2,9+17300) |
±(2,6+17300) |
153514 |
152515 |
±(3,5+17300) |
±(3,1+17300) |
±(2,9+17300) |
153015 |
153016 |
±(3,7+17300) |
±(3,3+17300) |
±(3,0+17300) |
154016 |
183010 |
±(2,8+17300) |
±(2,4+17300) |
±(2,1+17300) |
183510 |
182012 |
±(3,2+17300) |
±(2,9+17300) |
±(2,6+17300) |
183012 |
183512 |
183014 |
±(3,6+17300) |
±(3,2+17300) |
±(2,9+17300) |
183514 |
|
7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
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 свидетельство о поверке.
Заместитель начальника отдела 203 ФГУП «ВНИИМС»
Ведущий инженер
отдела 203 Испытательного центра
ФГУП «ВНИИМС»