社区活动 技术论坛 测量机的实际精度〉〉测量机的标称精度
测量机的实际精度〉〉测量机的标称精度
2006-05-08 12:14 143 0 17
现在讨论测量机精度,以0.6um,1.0um,2.0um,3.0um来计,好像测量0.02左右的形位公差完全没有问题,实际情况是这样的吗? 之所以标称如:E=2.0+L/300,P=2.0,完全是以测量块规、球规来度量的。而实际测量零件比块规、球规复杂得多。 首先,就测头而言,验收时,一次测量结果都是使用一个测头位置进行测量。而实际使用中,一个测头位置对于复杂零件而言,是完全不可能的。普通箱体类零件一般测头位置在4个以上。从而引入测头旋转(更换)误差。该误差一般足以超过2um。(可以做以下试验:两侧测量一个环规、测试是否同心/同轴,若有测头加长杆的话,该误差更大。我曾做过该实验,测量同一个环规,两侧测量,从测头旋转中心到测针距离为150mm,同轴度为10um左右(理论应该为0um))。 其次,验收时,一般测针长度选择10mm或20mm。而实际测量中,20mm的测针是远远不够的。一些深孔,长度可能超过100mm或200mm。大家知道,一些测头的不确定度,与测针的长度成正比的。若测针加长杆超过100mm,其精度会如何?有测量机的人员可以测量环规测量圆度作试验(点数最好超过30) 第三,块规和球规基本是线性工件,其长度/半径基本与温度成线性变化。而实际零件呢?可能是千变万化的。如半圆,当温度变化2度时,其形状将如何变化,圆还是椭圆,中心位置会不会发生偏移? 这就是为什么当前一些世界先进企业开始引入Gage R&R测试的原因。以实际零件测量结果,测试该测量仪器测量该工件精度是否合适。只有该测量设备对该零件的Gage R&R值足够小,才能跟踪加工过程的零件品质的变化。 [attachimg]gyfq@200405662037.jpg[/attachimg]
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现在讨论测量机精度,以0.6um,1.0um,2.0um,3.0um来计,好像测量0.02左右的形位公差完全没有问题,实际情况是这样的吗? 之所以标称如:E=2.0+L/300,P=2.0,完全是以测量块规、球规来度量的。而实际测量零件比块规、球规复杂得多。 首先,就测头而言,验收时,一次测量结果都是使用一个测头位置进行测量。而实际使用中,一个测头位置对于复杂零件而言,是完全不可能的。普通箱体类零件一般测头位置在4个以上。从而引入测头旋转(更换)误差。该误差一般足以超过2um。(可以做以下试验:两侧测量一个环规、测试是否同心/同轴,若有测头加长杆的话,该误差更大。我曾做过该实验,测量同一个环规,两侧测量,从测头旋转中心到测针距离为150mm,同轴度为10um左右(理论应该为0um))。 其次,验收时,一般测针长度选择10mm或20mm。而实际测量中,20mm的测针是远远不够的。一些深孔,长度可能超过100mm或200mm。大家知道,一些测头的不确定度,与测针的长度成正比的。若测针加长杆超过100mm,其精度会如何?有测量机的人员可以测量环规测量圆度作试验(点数最好超过30) 第三,块规和球规基本是线性工件,其长度/半径基本与温度成线性变化。而实际零件呢?可能是千变万化的。如半圆,当温度变化2度时,其形状将如何变化,圆还是椭圆,中心位置会不会发生偏移? 这就是为什么当前一些世界先进企业开始引入Gage R&R测试的原因。以实际零件测量结果,测试该测量仪器测量该工件精度是否合适。只有该测量设备对该零件的Gage R&R值足够小,才能跟踪加工过程的零件品质的变化。 [attachimg]gyfq@200405662037.jpg[/attachimg]
2006-05-08 12:14
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楼主你说的情况有些道理,而且在实际应用中也有发生,但是你把这些现象摆在大家面前,想阐述什么??你说的Gage R&R测试也许还没有多少人了解,你能不能把Gage R&R测试的作用,原理和它相对于目前校验测量机的国际标准ISO10360-2的优点发上来给大家学习学习??
2006-05-08 13:01
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楼主说的有些道理,但也不全面。R&R是测量能力测试,不是验收规范。这其中是有很大区别的。                   [此贴子已经被作者于2006-5-9 8:14:12编辑过]
2006-05-09 08:13
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楼主其实也不必太过计较。认识事物就要有参照,而这些检验也是相对一些参照而言。不同的参照出来不同的结果,我们把这些参照统一起来就成了标准,大家共同约定共同遵守的标准。
2006-05-09 08:56
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我只想阐述的是,测量机的实际精度并没有那么高。所以,当诸位选择测量机精度时,一定要与实际测量工件的精度结合起来。而不是盲从测量机的标称精度。 我曾常测量0.02mm精度要求的同轴度,若使用星型测针(两侧测量,测针较短),比 旋转测头两侧测量结果要好。 主观上讲,使用2um精度测量机,测量同轴度20um以上的公差,好像问题不大。 而实际上,测量机测量结果基本无法识别加工过程的变坏,同轴度的测量结果呈离散分布。 所以,我认为,ISO-10360-2有对用户有误导,特别是针对首次使用测量机的用户。 所以,有必要加紧实施ISO-10360-5,以及 R&R测试。 这当然是众多测量机厂商不愿意面对的。哈哈! 悲观上讲,其实,放眼全球,国内使用测量机的总体水平还是不太高的,而且,与厂商的博弈中处于弱势,所以,被忽悠也在所难免! 关于R&R测试的问题,学过六西格玛的同仁应该比较清楚。 当然,国内当前对R&R测试的概念炒作比较厉害,而实施则是参差不齐。 若搞R&R测试,至少概念清楚! 若是有现成的软件,直接输入数据、利用现成软件计算。 若自认为 统计 基础扎实,也可使用EXCEL表格、自定义公式。 若是实实在在的蓝带,以上应该问题不大。
2006-05-09 10:41
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测量系统特性 1, 准确性 偏倚(Bias)=|测量平均值-真值| 2, 精确度 包括 重复性 和 再现性 (1)重复性 Repeatability,EV--------------- 量具误差 (2)再现性 Reproduciability,AV---------------操作者误差 3, 测量对象变差 Part Variance,PV---------------被测对象误差 4, 稳定度 5, 线性 6, 分辨率 (1)测量系统的变差 必须比制造过程的变差 小,最大为后者的 1/10 (2)测量系统的变差 必须比规格公差 小,最大为后者的 1/10, %R&R说明 1,%R&R<10%,表示量具可以接受。 2,%R&R在10%~30%之间,由使用者视应用重要性、量具成本或维修费用大小等情況決定量具是否可以接受。 3,%R&R>30%,所用之量具不能使用,该量具需进行维修和校正。 测量分析方法 测量系统分析是六西格玛系统的重要工具,根据测量对象性质,分连续数据测量系统分析和离散数据测量系统分析。 连续数据测量系统分析方法,根据分析需要进行选择,主要方法有: 1, 方差分析法 (1) 方法 (a) 选择能够代表整个过程范围的10个被测量部品 (b) 选择2-3名测量人员 (c) 每人对每个部品测量2-3次 (2) 特点 (a) 可以识别测量人员,测量仪器,被测量部品的误差 (b) 可以识别人员和部品交互作用影响 2, 平均值和极差分析法 (1) 方法 (a) 选择能够代表整个过程范围的10个被测量部品 (b) 选择2-3名测量人员 (c) 每人对每个部品测量2-3次 (2) 特点 (a) 可以识别测量人员,测量仪器,被测量部品的误差 (b) 无法识别人员和部品交互作用影响 3, 部品内偏差分析法 (1) 方法 (a) 选择能够代表整个过程范围的5个被测量部品 (b) 选择2-3名测量人员 (c) 每人测量每个部品时同时记录最大值和最小值 (d) 每人对每个部品测量2-3次 (2) 特点 (a) 可以用于特殊形状部品(如圆形)的测量系统分析 (b) 可以识别测量人员,测量仪器,被测量部品的误差 4, 简略法 (1) 方法 (a) 选择能够代表整个过程范围的5个被测量部品 (b) 选择2名测量人员 (c) 每人对每个部品测量1次 (2) 特点 (a) 可以识别测量系统总误差 (b) 无法识别测量人员误差,测量仪器误差 5, 即时法 (a) 选择能够代表整个过程范围的10个被测量部品 (b) 选择1名测量人员 (c) 每个部品重复测量2-10次 (2) 特点 可以确定测量系统的重复性误差
2006-05-09 10:49
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楼主对问题的理解有深度,非常专业,有水平。 但是我想试着描述一下关于ISO-10360标准和R&R测量系统分析之间的关系。 1。ISO组织是一个国际化的、由各国自愿参加的国际组织。他提出的ISO标准是经参加国讨论、广泛接受的规范标准,其中也不断汲取一些发达国家和地区标准规范中的精华内容。 这些标准规范就是为了规范生产厂家的生产标准,也为用户提供一个比较和参照的依据。其数据比较科学(不是绝对)的反映出生产商的制造水平和研发能力,虽然有些用户需要的指标(如可靠性、故障率、售后服务等)没有表示出来,但相对来讲产品有了一些可比性。而且用户和生产商有了互相约束的规范,大大减少了因理解不同而造成的矛盾。 测量机是一种计量器具,所以必须有反映其精度指标的示值误差、探测误差,这是所有计量器具要具有的精度特征。 据我所知ISO组织的有关标准也在不断升级、改版,以适应市场的要求。 2。R&R测试是测量系统分析的一项指标,是现代工业生产中的一项利用概率统计方式对检测能力的测试分析方法。这种方法是针对所有检测量具和岗位。 为什么要进行测量系统分析,是因为虽然有量具、检具的精度指标,但是测量结果实际上与检测环境、检测方法、检验员的操作水平、零件的公差与量具配合等都有密切关系,就是考虑到这些综合因素,所以要进行测量系统分析。 三坐标测量机在R&R分析中,只是一件量具。 采购测量机,要根据测量零件的公差要求、复杂程度等对比测量机示值精度来选择。 使用测量机,其环境、方法、能力等能否满足测量要求,要进行包括R&R测试在内的MSA分析。
2006-05-09 13:50
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测量机的校准规范其实只是一个面向一般测量能力的标准,它所要求的精度只是相对与能够溯源到国家标准的这样一个过程,所面向的对象单一,而且目前国家标准中也只有单一的使用量块来传递量值,而对于测量机在测量中所面对的各种对象,无法提供更为具体和准确的传递标准和方法。所以我认为楼上讨论的这两种方法中,R&R更贴近测量机实际的使用情况,提出的精度指标也适合面向对象的这样一个概念。而ISO的标准只是测量机验收中遵循的规范,实际的参考价值不是太大。
2006-05-09 21:17
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请问那位知道TIP1BY1MM的测头多少钱一件啊
2006-05-09 23:14
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非常感谢楼主和海克斯康的孙老师!很久没有看到关于测量这么专业的讨论了。希望类似的讨论能够多一点(不一定讨论三坐标如何测量,与测量有关的专业知识都可以)
2006-05-11 11:15
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