Стратегии при измерване напространствено криволинейни повърхнини

Ако точката на мерене не съвпада с точката на докосване на детайла и инструмента, то грешката се определя по горната формула. Управляващата програма за обработка, е съставена за даден режещ инструмент. Радиусът на измервателния накрайник е по-малък от този на РИ. Следователно основната УП, не може да се използва за определяне на координатите на точките за мерене. Трябва да се състави нова програма, за радиуса на сондата и стъпка на преместване, кратна на стъпката за обработка. При работа с ПФПК, изместването на фрезата е само в равнината OXY и направлението се пресмята по формулата , където е вектор с компоненти

където са компонентите на нормалата в дадената точка от обработваната повърхнина. При работа с ПФСК, изместването на фрезата е по нормалата и направлението се пресмята чрез

.

Следователно за да се избегне грешката при измерване, дължаща се на “луничките”, измервателната проба трябва да се движи по нормалата към детайла. За пресмятането и, трябва да се разполага с математичен модел на повърхнината. Възможен е и следния подход.

Нека детайлът, който се обработва, както и управляващите програми са създадени в САМ системата SURFCAM. За създаване на управляващата програма за измерване, се използва същия междинен (INC) файл, обработващ повърхнината. CLData файл се преобразува в APT формат и чрез програма за системата за постпроцесиране SPOST, се извлича информация за координатите на центъра на режещия инструмент , съответната точка от повърхнината и единичните вектори на нормалата в тази точка . Увеличава се радиуса на опипвача с 3 милиметра за безопасност и с това разстояние се определят нови точки за центъра на сферата на устройството, по формулите ; ; . По тези точки се създава УП от вида

Чрез тази програма се обхожда цялата повърхнина и се получават данни за обработената повърхнина. При местно, рязко и ограничено изменение на кривината на повърхнината управляващата програма е с по-къси линейни премествания и така се получава сгъстяване точките около такава зона. За избягване на грешката от радиуса на опипвача, от INC файла се определят и съответните на измерените, точки еквидистантно изместени, на разстояние равно на радиуса на сферата , ; ; .

Така се получават двата “облака” - точките и точките получени при меренето, които трябва да се сравнят.

Нека полето на разсейване на размерите на ПКП е , където е стандартното отклонение на размерите. Нека е стандартна, нормална, случайна величина

,

с нулево средно и дисперсия единица и вероятноста и е

Грешката на повърхнината е . Ако допускът е симетричен, то

Ако , то , т.е. това е вероятността , повърхнината да няма точки извън допуска. , т.е определя границата на валидност на (1.1). За оптималност на процеса трябва да клони към . Точките от повърхнината са определен брой, не всичките. Ако някоя от тях има отклонение извън допуска, то цялата повърхнина е извън допуска. Ако всички са в толеранса, не значи че повърхнината е “добра” (не се знае отклонението на останалите точки). Това определя и задачата – каква е вероятността цялата ПКП да е в допуска, ако само някои точки от нея, сигурно са в него. Тази задача може да се реши посредством хипотезен тест (Z test; MATLAB). Нека се ограничава от горе, от , т.е. ако , тестът е добър, а в противен случай не. Съответните вероятности са и , където и са малки положителни числа

Нека е хи-квадрат случайна величина с степени на свобода, средна стойност и дисперсия . Оценката на дисперсията на независими наблюдения е . Следователно , при .

.

При две степени на свобода това е разпределение на Релей. Ако , както в този случай, разпределението се доближава към нормалното, със средно аритметично ( , ). Следователно , от което следва че . От определянето на и на оценката на , следва че . Следователно .

Така определяме . По подобен начин при и , ( е реципрочната стойност на коефициента на точност [36])

Приравнявайки двата израза за , се получава за и за .

Ако стандартното отклонение на грешката е по-голямо от , има вероятност ПКП да е в границите на допуска и. Когато , има вероятност ПКП да е негодна. Ако , то има 99.73% вероятност да няма точки извън допуска, ако . Така определяме стойности за , , и за хипотезния тест.

ОТ ГЛАВА 6 ПРИМЕРИ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!