Možnosti využití chromatického senzoru bílého světla při rozměrové kontrole kvality

Abstract

Tato práce se zabývá využitím chromatického senzoru bílého světla jako snímacího systému u třísouřadnicových měřicích strojů. Měřicí stroje se využívají ve strojírenství ke kontrole kvality nejrůznějších součástí, ať už se jedná o výchozí nebo finální produkty. Při kontrole kvality se ověřuje, zda daná součást splňuje zadané požadavky na její parametry jako je délka, úhel, kruhovitost či jiné vlastnosti. Kvůli přísnějším a rozmanitějším požadavkům na tyto parametry je nutné zdokonalovat a zlepšovat i měřicí stroje. Senzor bílého světla představuje druh bezdotykového stroje, pomocí kterých lze měřit i křehké součásti. Oproti jiným bezdotykovým strojům tato optická metoda umožňuje měřit širší spektrum materiálů jako jsou součásti s reflexním povrchem. V praktické části této práce demonstrujeme možnost měřit součást z lisovaného tenkostěnného skla, konkrétně skla z automobilu. Kromě možnosti měření takové materiálu senzorem bílého světla zároveň ukazujeme, že přesnost měření v podstatě nezávisí na rychlosti snímaní součásti. Maximální dosažená rychlost snímaní v našem případě činila 29 mm/s. Dále ukazujeme, že při měření dotykovým senzorem by došlo k deformaci této součásti. Při simulaci takového měření došlo u měřené součásti k průhybu 0,013 mm.

This bachelor thesis focuses on the usage of a chromatic white light sensor as a probing system at three-dimensional measuring machines. Coordinate-measuring machines (CMM) are employed in engineering for quality control of different components that can serve as a primary or final product. During quality control, we check if the particles fulfil customers' requirements. The parameters examined are such as length, angle, circularity etc. Due to the requirements for the parameters getting stricter and more extended it is necessary to improve the performance of CMM as well. The white light sensor is part of non-contact machines that are capable of measuring even the components made of fragile materials. Compared to other non-contact machines, this optic method enables us to measure components from various materials, even the components with a reflective surface. The empirical part of this thesis is demonstrating the ability of CMM with a white light sensor to measure the car component made of moulded thin-walled glass. Further, we show that the measurement accuracy basically does not depend on the probing speed. The maximal attained speed was 29 mm/s in our case. Finally, we demonstrate that measuring this concrete component by contact CMM would cause the deformation of the material. Concretely, during the simulations of the similar load, our component recognised the 0,013 mm deflection.