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Rogério Alves 2ª Edição Hexagon Metrology – Brasil
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TREINAMENTO PC-DMIS PRÓ MÓDULO BÁSICO
Rogério Alves da Silva 2ª. Edição 03/2010 Hexagon Metrology – Brasil
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Treinamento de PC-DMIS módulo Básico Hexagon Metrology Systemas de Medição Ltda. CNPJ: 04.079.384/0001-30 – I.E.116.030.536.119 Av. Engenheiro Eusébio Stevaux, 2496 – Jurubatuba 04696-000 - São Paulo – SP Diretor Executivo: Danilo Lapastini Matriz SP : (11) 5525-6000 - Fax: (11) 5687.2101 SAC – Serviço de Atendimento ao Cliente: (11) 5525-6015 Reponsável Sr. Nivaldo Lotto
[email protected] Filial Minas : (31) 3245.3509 ou (31) 3245.3387 Responsável Sr. Aloísio Silva e-mail:
[email protected] Filial Curitiba : (41) 3015-5661 ou 3015.3387 Responsável Sr. Márcio Seguro e-mail:
[email protected] www.hexagonmetrology.com www.hexagonmetrology.com.br Elaboração: Rogério Alves
[email protected] Sugestão e comentários deverão ser encaminhados neste e-mail:
[email protected]
Revisão: Roberto Donizete Colaboração: Paulo Moreira
Coordenação: Luciano Magalhães
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Sumário Notas Iniciais.......................................................................................................06 1. Introdução.......................................................................................................07 2. Programa de Treinamento PC-DMIS (40 Horas)............................................09 3. Procedimentos Iniciais....................................................................................10 4. Apresentando o PC-DMIS...............................................................................16 5. Cabeçotes e Apalpadores...............................................................................20 6. Montagem e Calibração de Pontas.................................................................26 7. Correlacionar Gauges, Calibrar Pontas Especiais, Calibrar Pontas automaticamente e Magazine.........................................................................38 8. Seno Diretor e Definições de Vetores.............................................................49 9. Modo Sugestivo do PC-DMIS (Guess Mode)..................................................51 10. Elementos Geométricos (Definições).....................................................53 11. Criação de Sistema de Coordenadas (Alinhamento).............................56 12. Alinhamentos..........................................................................................66 13. Plano de Trabalho...................................................................................76 14. Plano de Segurança (Clear Plane) – Movimento DCC...........................79 15. Auto-Feature (Auto Elemento)................................................................80 16. Apresentando os elementos automáticos...............................................85 17. Técnicas de Programação......................................................................97 18. Barra de Dimensão – Avaliação e Análise............................................105 19. Barra de Construção.............................................................................133 20. Configuração Básica do Relatório.........................................................157 21. Configuração dos Caminhos de Impressão..........................................162 22. Janela de Relatório...............................................................................167 23. Entendendo a saída de dados..............................................................170 24. Teclas de Atalho (Hot Keys).................................................................172 25. Check List de Treinamento e Avaliações..............................................175 26. Exercícios..............................................................................................182 27. Anotações.............................................................................................202 28. Referências..........................................................................................205
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Notas Iniciais As marcas citadas neste manual são citadas para o desenvolvimento de atividades de manuseio da máquina de medir e do software PC-DMIS. Microsoft, Windows, Windows NT, MSN, The Microsoft Network e outros nomes de produtos MSP e/ou Microsoft aqui mencionados são marcas ou marcas registradas da MSP e/ou da Microsoft. © 2007 Microsoft Corporation. Todos os direitos reservados. Intel® e as marcas BunnyPeople, Celeron, Celeron Inside, Centrino, Centrino logo, Core Inside, FlashFile, i960, InstantIP, Intel, logotipo Intel, Intel386, Intel486, Intel740, IntelDX2, IntelDX4, IntelSX2, Intel Core, Intel Inside, logotipo Intel Inside, Intel. Leap ahead e logotipo Intel. Leap ahead., Intel NetBurst, Intel NetMerge, Intel NetStructure, Intel SingleDriver, Intel SpeedStep, Intel StrataFlash, Intel Viiv, Intel vPro, Intel XScale, Itanium, Itanium Inside, MCS, MMX, Oplus, OverDrive, PDCharm, Pentium, Pentium Inside, skoool, Sound Mark, The Journey Inside, VTune, Xeon e Xeon Inside são marcas comerciais da Intel Corporation nos E.U.A. e em outros países. NVIDIA, o NVIDIA logo, 3DFX, 3DFX INTERACTIVE, the 3dfx Logo, STB, NVIDIA nForce, GeForce, NVIDIA Quadro, NVDVD, NVIDIA Personal Cinema, NVIDIA Soundstorm, Vanta, TNT2, TNT, RIVA, RIVA TNT, VOODOO, VOODOO GRAPHICS, WAVEBAY, são marcas registradas da NVIDIA Corporation nos Estados Unidos ou em outros paises. RENISHAW® é uma marca registrada da Renishaw plc no Reino Unido e em outros países. Outros nomes e designações dos produtos Renishaw são marcas registradas da Renishaw plc. Os manuais de instrução de seus produtos e catálogos foram reproduzidos parcialmente neste manual, autorizadas conforme procedimento descrito em seus manuais bem como em seu website. O conteúdo descrito neste manual esta protegido pela legislação nacional e internacional sobre Direitos Autorais (Copyright © 2001-2003 Renishaw plc). Leitz é uma marca do grupo Hexagon. Hexagon Metrology GmbH - Siegmund-Hiepe-Strasse 2-12 • 35578 Wetzlar, Germany - Tel. +49 - 6441-207-0 - Fax: +49 - 6441-207-122 -
[email protected]. Foram reproduzidos trechos de seus catálogos. Todos os direitos reservados. ©2008 Brown & Sharpe é uma divisão da Hexagon Metrology, Inc. 250 Circuit Drive North Kingstown, RI 02852. Foram reproduzidas imagens de seus produtos. ©2008 Todos os direitos reservados sob a marca registrada. PC-DMIS é uma marca registrada da Wilcox Associates Inc. e do grupo Hexagon. Todos os direitos reservados. Fundada em 1990, Wilcox Associates, Inc. é a desenvolvedora do PC-DMIS, software lider mundial na CMM Enterprise Solutions Metrologia (SME), um conjunto totalmente integrado de produtos de software centrado na captação, avaliação, gestão e apresentação de dados de produção. Estes produtos permitem que os fabricantes rapidamente capturar dados dimensional, analisá-lo e agir sobre ela para reduzir desperdícios, melhorar o rendimento e reduzir os custos. Wilcox Associates é parte do grupo Hexagon Metrology, que distribui e suporta PC-DMIS e todos os seus produtos relacionados. Além de Wilcox Associates e o PC-DMIS, outras marcas Hexagon Metrology incluem: Brown & Sharpe, CE Johansson, CogniTens, DEA, Leica Geosystems, Leitz, Romer, CimCore, Sheffield e TESA. Este manual foi elaborado para utilização didática em treinamento de PC-DMIS, fica vetada reprodução parcial sob pena legal de Copyright. Não é permitida a distribuição sem autorização prévia da Hexagon Metrology ou do autor. Este manual pode ser alterado somente pelo autor sem comunicação previa do mesmo. Este manual foi desenvolvido por Rogério Alves da Silva, colaborador da Hexagon Metrology no Brasil. As experiências descritas neste manual foram testadas durante os treinamentos ministrados. Para elaboração deste manual conta-se também com a orientação das diretrizes empresariais de treinamento e experiências de demais colaboradores. Hexagon Metrology – Brasil
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1. Introdução O PC-DMIS é um pacote completo de medidas geométricas. Ele converte comandos de alto nível necessários para medir peças em etapas detalhadas necessárias para comandar uma máquina de medida de coordenadas (CMM). O PC-DMIS incorpora a interface do Microsoft Windows para criar, além de executar programas de peças. O usuário pode iniciar o processo de medida facilmente, utilizando as barras e menus suspensos, caixas de diálogo e ícones. A versatilidade da interface do PC-DMIS oferece também uma forma fácil de personalizar o software de acordo com especificações individuais. O termo DMIS do nome PC-DMIS vem do acrômio DMIS que significa Dimensional Measure Interface Standart. Para utilizarmos o PC-DMIS em um sistema de medição tridimensional, devemos observar todos os requisitos mínimos para a utilização do sistema. Requisitos para utilização do sistema Ar Comprimido
·: Isento de impurezas (Água, óleo e Partículas sólidas) Pressão constante e vazão constante
Notas: •
Para cada tipo de CMM, utiliza-se uma pressão e vazão própria, consulte o manual do fabricante
•
Algumas Máquinas de medição por coordenadas possuem movimentos através de air pads (injetores de ar ou patins de ar). Qualquer arnomalidade que possa interferir neste movimento implicará na conservação e exatidão da máquina. Tensão:
Estabilizada.
Freqüência: Estabilizada Notas: •
A CMM é um equipamento eletrônico sensível. Seus motores são controlados por um sistema eletrônico de alta tecnologia. Com a manutenção da freqüência e da tensão estaremos garantindo a exatidão da máquina e a conservação de seus componentes eletrônicos. Temperatura
•
·:
Preferencialmente 19 a 21º
A CMM é calibrada conforme requisitos da norma ISO 10360 a uma temperatura ambiente conforme a especificado acima, sendo uma variação máxima de 1 º/h e 2 º/24h. Dentro desta temperatura estaremos garantindo a incerteza declarada da CMM. Porém alguns equipamentos podem trabalhar a uma temperatura de 10 º a 45 º, conforme especificada em catálogo pelo fabricante.
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Requisitos Minimos conforme recomendações da Wilcox associates: • • • • • •
• • • • • •
Sistema Operacional Windows XP 32-bit, Windows XP 64-bit (x64), Windows Vista 32-bit. o O PC-DMIS 2009 Não funciona utilizando outros sitemas operacionais. Processador Pentium IV ou superior. 2 GHz XEON ou Intel processador. 2 GB de RAM (É substancialmente requerido o aumento de memória para modelos CAD muito grandes). 1 GB de espaço livre no HD para utilizar os aplicativos. Placa Grafica compatível com 3D OpenGL shading. (Nós não especificamos uma placa gráfica específica deixando a escolha parta o usuário). A placa Nvidia GeForce não é recomendada. Ela é recomendada somente para jogos, conforme orientação dos engenheiros da NVIDIA. SVGA monitor. Resolução de tela de 1280 x 1024 ou superior. Saída de relatório RTF requer Microsoft Word ou Br office open source. Microsoft® .NET 2.0. DVD-ROM drive. USB.
Recomendação mínima ideal conforme orientação da Wilcox associates: • • •
• • • • • • • •
Sistema Operacional Windows XP 32-bit, Windows XP 64-bit (x64), Windows Vista 32-bit. o O PC-DMIS 2009 Não funciona utilizando outros sitemas operacionais. Processador 2 GHz ou superior Duo-Core para melhor performace. 4 GB de RAM ou superior.Para trabalhar com modelos CAD é necessário maior quantidade de memória RAM. Você deve ter memória RAM igual a 8 vezes o tamanho do maior arquivo CAD. (Por exemplo para trabalhar com um arquivo IGES de 250 MB, então 2 GB RAM é recomendado) Você deve ter memória virtual igual a 8 vezes o tamanho do maior arquivo CAD Placa Grafica compatível com 3D OpenGL shading e devem ter certificado WHQL (Microsoft Windows Hardware Quality Labs). SVGA monitor. Resolução de tela de 1280 x 1024 ou superior. Saída de relatório RTF requer Microsoft Word ou Br office open source. Microsoft® .NET 2.0. DVD-ROM drive. 2 portas USB. Dependendo de suas necessidades específicas, as especificações do sistema recomendados para esta versão do PC-DMIS podem ser muito maiores. Um sistema de computador mais substancial poderá ser obrigado a acomodar os programas da utilização de automatização ou objetos complexos Reporting. Certifique-se de consultar com o seu distribuidor de PCDMIS para descobrir o tipo de sistema de computador, você terá a fim de executar este software na sua capacidade ótima.
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2. Programa de Treinamento PC-DMIS (40 Horas) 1º Dia Procedimentos iniciais. Montagem de Sistemas de Pontas. Apresentação dos Sistemas de Pontas. Cosseno diretor, aplicação de vetores em padrões de calibração. Definição de Padrões Calibração de Pontas Simples Calibração de Ponta Estrela fixa Calibração de Ponta Estrela Montada Calibração de Ponta Joelho Criação de parâmetros para calibração Calibração Automática 2º Dia Elementos que se podem medir Elementos em 2 dimensões e 3 dimensões Alinhamento 3-2-1 Alinhamento Plano e 2 Furos Alinhamento com zero deslocado Alinhamento com Off-Set em coordenadas Rotação teórica Linha em Off-set Plano em Off-set (Plano de 3 níveis) Iterativo (Se aplicavel) Best Fit (Se aplicavel) 3º Dia Medição Elementos automáticos Plano de Trabalho Definições de parâmetro de máquina (F10) e Modo DCC Ponto de movimento Plano de segurança Plano de passagem Técnicas de Programação Pattern (Colar com padrão) Movimento icremental 4º Dia Relação Geométrica Construção Geométrica Dimensões Lineares e Angulares Exercícios de Programação 5º Dia Tolerância Geométrica Configurações de relatório Exercícios de Programação
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3. Procedimentos Iniciais A inicialização do sistema depende da eletrônica utilizada na máquina. Máquinas com colchões de ar devem passar por um processo minucioso de limpeza das guias conforme indicado nas figuras abaixo. Não recomendamos utilização de produtos quimicos nesta etapa da limpeza, excetos a utilização de álcool isopropílico PA. Quando for restrita a utilização do álcool, antes de utilizar qualquer produto o usuário deverá contactar a Hexagon para validação do produto.
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Para iniciar a máquina devemos conectar os motores.
Pressionar o Botão Machine Start por alguns segundos, se o led presente nele não permanecer aceso, verificar se todos os itens necessários para o funcionamento da CMM. (Ar comprimido, sistema de pontas e botões de emergência)
Pressionar o Botão Servo PWR On então o Led Servo PWR ON permanecerá aceso e logo após pressionar o botão auto. Em caso negativo verificar os botões de emergência.( No caso de sua CMM for uma máquina Inspector você deve observar também a pressão de ar comprimido)
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Apresentando o Joystick RCU
1
SERVO PWR ON
Liga os motores
2
SERVO POWER ON SERVO READY
Indicação de Servo motor ativo
E-STOP
O botão E-STOP bloqueia todos os comandos eletrônico quando ligado. O E-STOP interrompe a potência do motor drive-circuitos por meio de um controle de energização do relé. Nesta condição, o joystick é inoperante. Para reativar o sistema, o botão E-STOP deve ser Desarmado por rotação no sentido horário e puxando-o para cima. O SERVO PWR ON (1) deve ser pressionado para ligar o CMM servos.
3 4
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Indicação que a máquina está preparada para ligação dos motores
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SERVO POWER OFF JOY STICK
Desliga os motores
7
RECORD
Apaga os pontos da memória da eletronica
8
DRIVE
Cria uma linha do ponto de movimento no programa
5
6
Permite-lhe mover a máquina em um, dois ou três eixos em velocidades variáveis.
9
AXES LOCK Buttons
9
Estes botões habilitam o eixo ou a direção de movimento da máquina
9 10
SLOW
Movimenta a máquina em modo lento, mesmo em DCC
11
PART
Movimenta a máquina conforme o alinhamento da peça.
12
JOY
Ativa o movimento pelo Joystick
13
AUTO
Ativa o movimento automático da máquina
14
RTN TO SCREEN
Botão de entrada no programa ou finalização do elementos
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Apresentando o JogBox (B3/FB2)
1
Jog Mode
2
Slow
3
Shift
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Modo como se faz a movimentação da máquina Probe: pelo ângulo normal do apalpador Part: Pelo alinhamento da peça Mach: Pelos eixos da máquina Habilita o movimento Lento somente em modo manual Tecla auxiliar habilita movimentos e abertura de grampos de cabeçotes. Esta tecla deve estar desativada para máquina se movimentar
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Habilita o apalpador para registrar toques
4
Probe Enable
5
Lock/Unlock Tecla auxiliar habilita movimentos e abertura de grampos de cabeçotes. Esta tecla deve estar desativada para máquina se movimentar O botão E-STOP bloqueia todos os Botão de emergência comandos eletrônico quando ligado. O E-STOP interrompe a potência do motor drive-circuitos por meio de um controle de energização do relé. Nesta condição, o joystick é inoperante. Para reativar o sistema, o botão ESTOP deve ser Desarmado por rotação no sentido horário e puxandoo para cima. O Machine Start (150 deve ser pressionado para ligar Os motores da CMM.
6
7
Run/Hold
8
Del Pnt
Tecla auxiliar habilita movimentos e abertura de grampos de cabeçotes. Esta tecla deve estar ativada para máquina se movimentar Deleta pontos da memória da eletrônica Habilita movimentos X, Y, Z
9
10
Print
Escreve o ponto de movimento no programa
11
Done
Tecla de finalização do elemento
12
Speed
Tecla de regulagem da velocidade e indicador da velocidade
13
Enable
Habilita o movimento em joystick
14
Joystick
Manopla de acionamento do movimento
15
Mach Start
Tecla inicial, de acionamento dos motores
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4. Apresentando o PC-DMIS Para abrir o PC-DMIS clicar no ícone On Line, na janela de grupos de programas
O PC-DMIS abrirá a seguinte tela:
Barra de Menus
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Modificando o Idioma: Para modificar o idioma, clique em File – Language (Arquivo – Idioma), escolher o idioma e o PCDMIS mostrará uma mensagem de reinicialização.
Configurações Iniciais Ao iniciar o software pela primeira vez, devemos clicar em editar – definir caminho de pesquisa (Edit – set search path).
O PC-DMIS abrirá uma janela de seleção dos arquivos.
Caminho de Pesquisa: Diretório da Sub-rotina: Diretórios de alocação das sub-rotinas Diretório da Exportação Padrão: Diretórios onde serão salvos os arquivos de exportação modelos gerados pelo PC-DMIS Diretório de Importação Padrão: Diretório inicial onde devem estar os modelos a ser importados para o PC-DMIS. Diretório de programa de peça: Diretório onde o PC-DMIS gravará os programas. Diretório de sensor: Diretório onde DEVEM estar os arquivos de pontas. Recuperar Diretório: Diretório onde estarão os arquivos de alinhamento para ser re-chamados. Hexagon Metrology – Brasil
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Para configurar estes parâmetros clicar em procurar...
Procurar o diretório específico para salvamento do arquivo.
Clicar em aplicar para configurar o diretório.
Podemos ainda definir se a procura será realizada no diretório específicado, ou primeiramente no diretório atual ou simplesmente no diretório atual.
Agora que temos o PC-DMIS já configurado podemos iniciar o processo de medição e programação de uma forma simples, clicando em Arquivo – Novo. Este processo pode ser iniciado também pelo atalho no teclado Hexagon Metrology – Brasil
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Iniciando um novo Programa: Clicar em arquivo - Novo
Abrirá uma janela para configuração do arquivo do programa: Nome da Peça: Preencher com o Nome do programa de peças. Núm. de revisão: Número da revisão Núm. de Série: Número de série Interface: Status de execução de programa que pode ser CMM1 (Máquina) ou Off-line. Unidades de Medida: Unidade de Medida em milímetros ou polegadas inglesa.
Após o preenchimento do formulário obrigatoriamente abrirá a janela de configuração dos arquivos de pontas. A montagem das pontas será executada no software, de acordo com o sistema físico que está montado na máquina. As pontas serão definidas de acordo com a peça a ser medida. Neste manual está descrito todos os tipos de cabeçotes mais comuns do mercado. O PC-DMIS pode configurar todos os tipos.
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5. Cabeçotes e Apalpadores Apalpadores Manuais:
Probe TP1 (Renishaw®)
TesaStar
Cabeçotes Manuais:
Probe PH1
TesaStarI
MIH
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MH20
MH8
PH6M
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Apalpadores
Probe TP6
TP200
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Probe TP2
TesaStar P
Probe TP20
TesaStar MP
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Montagem do arquivo de pontas com Cabeçotes manuais:
PEL= Extend PK1 = Knucle PAA = Convert ou TMA
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Cabeçotes Motorizados
TesaStar M M8
Probe PH10M
Probe PH10T
CW43
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TesaStar M
Probe PH10 MQ
PHS
TesaStar SM
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Cabeçotes fixos e de Scanning e sem contato
Zeiss Vast
SP80
LSPX3 e X3T
TProbe
LSPX1
LSP-S2
CMM-2 Hexagon Metrology – Brasil
LSPX5
Percoptron V4 Pág. 24/207
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Montagem do arquivo de pontas com Cabeçotes fixos e motorizados:
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6. Montagem e Calibração de Pontas O PC-DMIS abrirá a seguinte tela: Após o preenchimento do formulário obrigatoriamente se abrirá a janela de configuração dos arquivos de pontas.
Arquivo de Pontas Botões de comando
Pontas e Ângulos Visualização Gráfica Ítens da Configuração
Arquivo de pontas: Nome do arquivo de configuração atual de ponta. Pontas e Ângulos: Lista de todas as pontas e suas respectivas indexações. Itens da Configuração: Configuração atual do sistema de pontas. Visualização Gráfica: Visualização da configuração dos elementos configurados. Botões de comando: Funções de comando da calibração. Clicar na área de item da configuração, sob a linha no probe defined (Nenhum sensor definido).
Selecionar o item do probe description (Descrição dos sensores). O exemplo que será mostrado nesta apostila é um sistema Tesa Star M, as variações de montagens dependem dos acessórios disponíveis para cada máquina.
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Ao selecionar o elemento, automaticamente aparecerá o desenho na janela gráfica.
Selecionar o segundo item. Tesa TMA
E então o desenho aparecera na área gráfica:
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Selecionar o próximo item: Extensão de apalpador de 50mm (se aplicável)
Selecionar o apalpador: Tesa star P
Selecionar a extensão de ponta (Se aplicável):
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Selecionar a ponta: Diâmetro x Comprimento
Automaticamente o PC-DMIS adotará esta ponta como T1A0B0. Se quisermos obeservar graficamente apenas alguns itens de nossa configuração devemos clicar no primeiro item acima do qual queremos visualizar que apareçerá a seguinte janela:
Quando a função Draw this component (Desenhar este componente) estiver habilitada, vamos visualizar o sistema completo. Ao desligar esta função estaremos visualizando os elementos abaixo desta conexão.
Obs.: Neste caso queremos apenas visualizar a nossa configuração a partir do apalpador
Estando os itens configurados, podemos passar para a etapa de adição de ângulos.
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Descrição dos botões na janela de calibração de pontas:
OK: DELETE: CANCEL: ADD ANGLES: MEASURE: EDIT: MARK USED: TOLERANCES: GLOBAL USED:
Tecla de saída. Deleta ponta selecionada. Tecla de saída. Adiciona ângulos. Mede as pontas (CALIBRA). Edita ponta selecionada. Lê um programa corrente e marca as pontas utilizadas. Configuração de tolerâncias. Verifica em todos os programas do diretório de programas e adiciona ao automaticamente as pontas a ser utilizadas. SETUP: Botão de configuração. FILE FORMAT: Formato do programa de pontas. PRINT LIST: Imprime lista de pontas.
6.1 Calibração de pontas Após a montagem da configuração do arquivo de ponta, devemos adicionar os ângulos que vamos utilizar de acordo com a peça que vamos medir, clicando em adicionar ângulos (Add Angles).
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Na janela de adição de ângulos podemos operar de três formas:
• Por digitação: podemos adicionar o ângulo A e o ângulo B do cabeçote Tesa Star P. Para inserir o ângulo desejado, após de digita-los nas respectivas caixas de entrada referentes aos ângulos A e B, devemos clicar em add angle.
•
Mouse: podemos adicionar o ângulo da ponta desejado, simplesmente clicando em seu valor na grade angular. Ao passarmos o mouse na grade angular, automaticamente o PcDmis mostrara qual será o valor do ângular que será inserido na lista de ângulos. Para realizar esta inserção basta somente clicar no valor ângular desejado.
Local onde será mostrado o valor angular da ponta
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Incremento: Podemos adicionar ângulos em uma determinada faixa. Por exemplo de A115 até 30 eu quero todos os ângulos dentro de 15 graus e B-180 a 180 no incremento de 30 graus. O PC-DMIS ira adicionar todos os ângulos contidos nesta faixa.
Automaticamente será preenchida a tabela com os ângulos.
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Medição Clicando no botão measure teremos a janela de medição de pontas.
Number of hits (Numero de Toques): Numero de pontos da calibração. PreHit/Retract (Pré Toque / Retração): Distancia de pré toque e pós toque Move Speed (Velocidade de Movimento): Velocidade de movimento, pode ser percentual ou mm/sec. Toque Speed (Velocidade de Toque): Velocidade de toque que também pode ser percentual ou mm/sec.
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Tipo de calibração
Manual: Mede-se o padrão manualmente em todas as posições DCC: Mede-se o primeiro ponto da primeira ponta manualmente e o PC-DMIS fará as demais medições em modo Direct Command Computer (CNC). Para isso fará a correção do centro padrão, medindo 3 pontos aproximados ao primeiro toque, somente na primeira ponta. Man + DCC: Mede-se o primeiro ponto em todas as pontas manualmente. O PC-DMIS também fará a correção do centro padrão em todas as pontas deste modo. DCC + DCC: Mede-se o primeiro ponto da primeira ponta manualmente e o PC-DMIS fará as demais medições em modo Direct Command Computer (CNC). Para isso fará a correção do centro padrão, medindo 3 pontos aproximados ao primeiro toque, em todas as pontas.
Tipo de Operação
Podemos checar somente uma calibração ativa, calibrar a unidade (quando utilizamos cabeçotes contínuos de passo fixo em meio grau) ou calibra as pontas, modo utilizado em cabeçotes PH. Home the unit, serve para zerar a unidade de cabeçotes modo contínuo. Calibrate NC artifact, calibra cabeçotes em centros de Usinagem.
Calibration mode Default (padrão): método de toque e calibração definido PC-DMIS, a quantidade de toques distribuídos no equador menos um toque, este um toque será realizado no pólo. Exemplo: A quantidade de toques definida é de 5 toques, então o PC-DMIS fará 4 toques no equador e um toque no pólo da esfera. Hexagon Metrology – Brasil
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User Defined (Definido pelo Usuário): Utilizado quando as condições de operação não são satisfatórias, assim o usuário do PC-DMIS poderá definir métodos diferentes para calibração. Exemplo, uma ponta de Ø 1mm por 10 de comprimento, em um gauge de Ø 20mm não pode ser calibrada pois a medição dos pontos que ficam situados na linha central da esfera aqui representado com linha do equador vai ser tocado com a haste da ponta. Então podemos definir que o equador é o ângulo zero grau, e que o pólo do gauge é o ângulo 90 graus.
À partir de zero grau, podemos fazer uma secção no gauge, determinando o ângulo inicial como sendo um favorável a medição, por exemplo 30 graus. Então verificamos que a haste da ponta agora está livre na medição.
Neste tipo de calibração de pontas faz-se necessário que se aumente a quantidade pontos (mínimo 12 toques) e secções circulares na esfera padrão (mínimo 2 níveis)
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Shank Qual (Calibração de Haste) Quando utilizamos uma ponta cilíndrica, podemos utilizar todo o corpo da ponta, por isso ele deve estar calibrado. Para fazermos a calibração deste corpo devemos utilizar a rotina de calibração de haste.
Número de toques sobre a haste: Ø Deslocamento da haste: é altura em que o cilindro será calibrado.
Então após a calibração da ponta o PC-DMIS irá fazer a calibração da Haste.
Nota: Para Calibração de uma ponta Cilindrica é necessario ter habilitado em sua licença PC-DMIS o módulo de medição de peças plásticas e chaparia chamado de Sheet Metal, sem este módulo não possível realizar este tipo de calibração
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Definição do padrão (Add Tool)
Tool ID: Tool Type: Shank vector IJK: Seach Override IJK: Diameter/Length:
Nome identificador do padrão Tipo de padrão Cosseno diretor do ângulo do suporte. Mede-se primeiro a haste do padrão para definir IJK. Diâmetro ou comprimento do padrão
O nome identificador do padrão geralmente é o nome onde se pode descrever sua direção. Exemplo: Gauge Z+ O tipo de ferramenta pode ser esfera ou poliédrico. Algumas máquinas possuem um cubo de referência ao invés de uma esfera. Shank vetor, é o cosseno diretor do suporte. Exemplo, se meu suporte é alinhado a um eixo da máquina, no nosso exemplo eixo Z, o vetor I será zero, J será zero e o vetor K será um, pois a haste é paralela ao sentido Z positivo da máquina.
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7. Correlacionar Gauges, Calibrar Pontas Especiais, Calibrar Pontas automaticamente e Magazine Os procedimentos de calibração são similares em qualquer CMM e em qualquer software de medição. Os offsets das pontas devem estar correlacionados a uma ponta padrão e a um Gauge padrão. Para isto devemos estar atentos para que a nossa ponta T1A0B0 não seja deletada, pois ela é a ponta de referência do sistema, através dela o PC-DMIS obtem os dados das demais pontas. A operação de calibração é simplesmente uma operação matemática, onde a máquina na realidade, não leva em consideração o ângulo da ponta e sim os offsets de X, Y, Z. Quando o PC-DMIS pergunta ao operador se a ferramenta de qualificação foi movida, operador deve prestar atenção, pois não é uma pergunta de condição física da ferramenta. Quando ele responde que sim, o PC-DMIS apaga todas as memórias anteriores de ponta e inicia um processo de calibração do zero.
Clicar no botão Measure (Medir).
Se o operador de PC-DMIS não selecionar uma ponta específica o software irá perguntar se ele quer medir todas as pontas. É possível criar um kit parâmetros, ou seja, o operador seleciona pontas específicas para ser calibrada no gauge Z+, para que ele não necessite selecionar todas as vezes em que faz a calibração ele pode utilizar este kit previamente salvo. Selecionar a(s) ponta(s) e dar o nome para o kit e clicar em save (Salvar), não se esquencendo de indicar em qual padrão de calibração que será usasda para calibrar este kit.
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Será criado o Kit de parâmetros chamado Padrão Z+
Se for necessário utilizar mais de um gauge (padrão) temos que correlacionar eles entre suas medições. É necessário:
1. Calibrar a ponta T1A0B0 no gauge 1, dizendo que a ferramenta foi movida.
O PC-DMIS irá realizar uma mensagem de advertência dizendo que as pontas estarão sendo calibradas na nova posição e que a ferramenta T1A0B0 é a ponta de referência. As demais pontas serão validadas a partir dela, então todas as demais deverão estar amarradas com ela.
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Quando dizemos que a ferramenta foi movida, a advertência nos diz que de fato o gauge escolhido a partir de agora é referência para nossa ponta padrão. 2. Calibrar a ponta T1A0B0 nos demais gauges dizendo que a ferramenta de qualificação foi movida. (nesta etapa estamos definindo a ponta T1A0B0 como ponta padrão para este gauge) 3. Calibrar todas as pontas nos gauges permissíveis, dizendo que a ferramenta de qualificação não foi movida. (nesta etapa estamos calibrando as pontas criando um relação (dependência) com a ponta padrão.) Na crianção de uma nova configuração podemos criar esta relação, ou não, entre as pontas desta configuração atual com relação a ponta T1A0B0 da configuração que foi usada como padrão Exemplo: Em um programa de medição usaremos duas configurações de pontas que chamaremos de Config. 01 e config.02 Descrição das configurações: Nome da configuração Tipo da ponta Ângulo da ponta
Config.01
Config.02
Ponta tip3 by 20mm
Ponta tip1 by 20mm
A0-B0,A90-B0,A90B90,A90-B180,A90-B-90
A0-B0,A15-B0
Temos que fazer que aja uma relação (dependência) CONFIG.02 com a CONFIG01, pois usaremos a ponta A0-B0 da CONFIG.01 como ponta padrão Nome da configuração
Ângulo da ponta
Gauge
Modo de calibração
Ferramenta movida?
CONFIG.01
A0-B0
Z+
PADRÃO
SIM
CONFIG.01
Demais pontas desta Z+ configuração
PADRÃO
Não
CONFIG.02
A0-BO
Z+
PADRÃO
Não
CONFIG.02
Demais pontas Desta configuração
Z+
Modo definido pelo Não usuário
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objetivo Localizar a posição do Gaige z+ e definir a ponta T1A0-B0 da configuração atual como ponta padrão Calibrar as demais pontas no Gauge Z+ criando uma relação(dependência) com a ponta padrão de Gauge Calibrar a ponta atual no gauge Z+ criando um relação com a ponta padrão deste gauge Calibrar a ponta atual no gauge Z+ criando um relação com a ponta padrão deste gauge
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Pontas Especiais (Montagem) Ponta Estrela (Satélite) Existem dois tipos de pontas satélite: Montada e Adaptada. O tipo montada é uma ponta que possuem comprimentos padrão e já vem configurada de fábrica. O exemplo que vamos utilizar é de uma ponta estrela montada que já vem no kit set de pontas, a ponta de Ø 30mm.
A montagem desta ponta é realizada da seguinte maneira: Deve-se sempre utilizar uma extensão antes da ponta satélite, esta ponta deve estar alinhada ou em um ângulo de referência entre o centro do eixo da máquina, por isso é necessário esta extensão. Depois, montamos a ponta, que é a ponta 2by18star_Tesa. O número 2 representa o Diâmetro da ponta e 18 o comprimento dela, podemos notar o quadrado acima da ponta representa a abertura das 4 vias adicionais para esta ponta.
Clicar em seqüência nas conexões abaixo.
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Selecionar a ponta TipStar2By30_Tesa.
Este é diâmetro formado entre o centro das pontas
Ponta Estrela Adaptada: Para a ponta adaptada, utiliza-se os a Extend_Five_Away-TESA, que é uma extensão com 5 vias.
Com este tipo de adaptador podemos montar a ponta satélite com o comprimento que quisermos e na situação que necessitamos. Exemplo:
Observação: OS comprimentos destas pontas que se utilazaram em suas configurações deve obrdeçer a recomendação técnica para cada módulo de apalpação É necessário ressaltar que as pontas satélites devem seguir a seguinte regra: A ponta T1 é a ponta que vai paralela ao eixo Z, a ponta T2 é paralela a X o lado de orientação é o direito, a ponta T3 é orientada pelo eixo Y e aponta para atrás da máquina, a ponta T4 é a outra ponta paralela a X e é orientada pelo lado esquerdo e a ponta T5 é orientada pelo eixo Y e aponta para frente da máquina.
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TIP4 A0B0 XTIP3 A0B0 Y+
TIP5 A0B0 Y-
TIP2 A0B0 X+
TIP1 A0B0 Z-
Adaptador Joelho (Knucle) O Joelho é uma ponta especial, porém quando se utiliza um cabeçote fixo, esta ponta juntamente com a extensão 5 Way é fundamental para realização do trabalho. O joelho é orientado e rotacionado pelo elemento que será medido.
Para girar e inclinar o Knucle devemos clicar duas vezes na lista de conexões.
Podemos digitar o ângulo de rotação através desta conexão.
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Medição de Ponta Estrela (Satélite) e Correlacionando Gauges Devemos analisar as posições de todas as pontas em todos os ângulos, como também a posição dos padrões em que vamos calibrar. Devemos convencionar as posições das pontas, sendo que com o cabeçote em posição A0 e B0 a tip5 será a ponta frontal, sentido Y-. (Máquina sistema portal com sistema internacional).
Procedimento de calibração de ponta Estrela • • • • • • • •
Selecionar a ponta T1A0B0 e calibrar no padrão 1. (Provavelmente Z+). A ferramenta foi Movida SIM. Selecionar todas as pontas possíveis para medir no padrão corrente. A ferramenta foi movida NÃO. Selecionar a ponta T1A0B0 e calibrar no padrão 2. A ferramenta foi movida SIM. Selecionar as demais pontas e medir no padrão corrente. A ferramenta foi movida NÃO.
Criar um programa de auto calibração: É muito comum quando se tem um magazine de troca de pontas (Alterador de Sensores), ou quando se trabalha com módulo fazer um programa de auto calibração da ponta. É um programa muito simples, porém é necessária a atenção do operador na confecção, pois a troca das pontas deve ser elaborada com a consciência de que as pontas não se choquem contra o gauge.
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Para criar o programa, primeiramente definimos todas as pontas e seus kits juntamente com seus gauges. Clicamos em Insert – Calibrate – Auto calibrate Probe (Inserir – Calibração – Auto Calibração da Ponta).
AUTOCALIBRATE/PROBE, PARAMETER_SET=ALL-TIPS-WITH-DEFAULTS, QUALTOOL_MOVED=NO, SHOW_SUMMARY=NO, OVERWRITE_RESULTSFILE=NO
Vamos até o programa onde está escrito o comando e apertamos a tecla coringa F9 Aparecerá a seguinte janela:
Nesta janela podemos configurar se a ferramenta de qualificação foi movida (Qualification Toll Has Moved). Podemo selecionar o kit de parâmetro da ponta que será calibrado, ou calibrar todas as pontas com o padrão (ALL-TIPS-WITH-DEFAULT).
Calibração de um magazine Primeiramente devemos configurar o magazine a ser utilizado. Como os modelos de magazine são muitos, o exemplo que será utilizado é de um magazine TP20, cada magazine é referenciado de maneira diferente, porém as ferramentas que serão apresentada são as mesma para qualquer magazine. Clicamos em Edit – Preferences – Probe Changer (Editar – Preferências – Alterador de Sensores)
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O PC-DMIS abrirá a seguinte janela:
Type (Tipo): Active Probe Changer (Alterador de sensor Ativo): É o tipo de alterador de sensor que está sendo utilizado na máquina. Number of Probe Change: Números de Alternadores (Magazines) Probe Change Type: É o tipo de alternador
Clicar em TP20 (Que é o nosso Exemplo). Clicar em aplicar. Aparecerão novas guias na janela.
Clicar em Calibrate (Calibrar).
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Nesta janela clicamos em Calibrate (Calibrar). O PC-DMIS irá pedir que o operador toque os seguintes pontos:
P1: Ponto frontal entre as portas 1 e 2. P2: Ponto Superior entre as portas 3 e 4. P3: Ponto frontal entre as portas 5 e 6. Após o toque do ponto P3, a máquina automaticamente irá repetir P3, P2 e P1 nesta ordem como também medir os pontos P4 e P5 em modo DCC.
Agora vamos determinar o ponto de montagem. Clicar em ponto de montagem (Mount Point).
O Active probe changer, é o magazine ativo no momento. Podemos também configurar o melhor angulo para troca da ponta em Probe Head Wrist Angle.
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O Mount Point é o ponto de montagem do apalpador, é um ponto no espaço onde o apalpador para para fazer a troca da ponta.
O Mount point deve ser um ponto distante do magazine, para que não haja colisão na troca da ponta. Uma vez configurado o ponto de montagem, devemos detrminar as pontas para cada slot do magazine.
Para determinar as posições das pontas nos slots bata acessar o slot que deseja e clicar em NO PROBE e definir qual ponta vai ficar neste slot. Podemos adicionar várias configurações pontas em um único slots, mas esta configuração só e somente só dever estar indicada em um slots durante o processo de medição
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8. Seno Diretor e Definições de Vetores Seno diretor é o valor de indicação do ângulo e comprimento significativo em relação ao eixo. O vetor significativo do eixo X é I, do eixo Y é J e do eixo Z é K.
O Valor grandeza I, J, K será expresso pelo seno ou cosseno do ângulo que representa. Exemplo, um vetor paralelo ao eixo Z, sentido positivo da CMM, será expresso assim: I = 0 J = 0 e K = 1, pois o comprimento significativo do vetor é paralelo ao eixo Z. Imagine uma peça posiciona no centro da máquina onde será medida o plano superior.
A medição do plano será realizada por pontos que terão um vetor de saída similar ao eixo z máquina. A média destes vetores resultará no vetor do plano que é similar ao eixo Z máquina.
Os ângulos resultantes serão AX= 90º, AY= 90º e AZ= 0º, ou valores muito aproximados disto, pois nossa superfície pode não estar exatamente nivelada com os eixos da máquina.
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Se formos consultar o círculo trigonométrico do Seno teremos os valores de cada ângulo. A partir de agora, vamos convencionar que o ângulo do vetor em relação à x (AX) será chamado de I. O ângulo do vetor em relação à y (AY) será chamado de J e o angulo do vetor em relação à z (AZ) será chamado de K.
I é o ângulo de x AX, portanto ângulo de 90. Então o vetor I do plano é igual a zero, porque o seno 90 é igual a zero. J é o ângulo de y AY, portanto ângulo de 90. Então o vetor J do plano é igual a zero, porque o seno de 90 é igual a zero. K é o ângulo de z AZ, portanto ângulo de 0. Então o vetor K do plano é igual a um, porque o seno de 90 é igual a um. Para todos o elementos geométricos calculados e medidos no PC-DMIS utilizam a mesma regra. Quando o ângulo é complementar utiliza-se da regra do cosseno. Um vetor (geométrico) é uma classe de objetos matemáticos (segmentos) com a mesma direção, mesmo sentido e mesmo módulo (intensidade). • O sentido é dado pelo sentido do movimento. • O módulo é o comprimento do segmento, onde seu centróide é representado por XYZ. O sentido de movimento é dado pela direção do primeiro e do segundo toque, quando o vetor for resultante de uma reta. Quando este mesmo vetor resultante for inclinado em dois eixos a 45 graus em X e Y, seu cosseno diretor será I=0.7071 I=0.7071 e K=0. O valor expresso será do seno do ângulo indicado.
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9. Modo Sugestivo do PC-DMIS (Guess Mode)
O Guess mode é o método inventado pelo PC-DMIS, para sugerir ao usuário da tridimensional, que ele faça todo o trabalho manual, sem a obrigação de chamar uma função no programa. Através da similaridade dos vetores, o PC-DMIS entende qual elemento foi medido e gera esta medição na janela de programa. O método que o PC-DMIS utiliza é muito simples. Quando o usuário mede um plano, os vetores de saída são similares, portanto 3 vetores similares o PCDMIS já entende que é um plano.
Utilizando o mesmo princípio, agora medindo um círculo, veremos que os vetores não são similares e sim opostos. Então o PC-DMIS calcula um círculo.
O método de detecção da saída é imposto pelo apalpador que envia dois sinais ao PC-DMIS, sendo um deles o ponto tocado e o outro no alguns milissegundos após o deslocamento da maquina.
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É muito comum, principalmente em máquinas manuais, quando não se tem elementos em situações favoráveis de medição, o PC-DMIS calcular o tipo de elemento errado. Nesse caso podemos forçar o elemento afirmando para o PC-DMIS que os pontos foram medidos de forma correta. Para forçar o elemento após tê-lo medido, o usuário deve clicar em Edit – Override Guess (Editar – Substituir Estimativa), selecionando o elemento correto.
Podemos também forçar o elemento selecionando o elemento antes de medir na barra medição.
Os elementos em Guess Mode são rasgo quadrado, rasgo redondo, ponto, linha, plano círculo, cilindro, cone e esfera. Nos Braços de medição, é necessário orientar se o elemento de medição é um elemento plano ou um elemento circular, porque o braço trabalha com encoder esférico e não possui os eixos físicos perpendiculares. Para habilitar a orientação utilizamos as funções Flat Guess Mode (sugestão de elementos planares) e Round Guess Mode (sugestão de elementos circulares). Os elementos geométricos estão divididos em dois grupos. Elementos bidimensionais e elementos Tridimensionais.
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10.
Elementos Geométricos (Definições)
Elementos Bidimensionais: Ponto O ponto é o elemento geométrico com vetor de saída e posição. O ponto tem a saída apenas de suas coordenadas.
PNT1
=ELEMENTO/PONTO,CARTESIANO TEÓR/, REAL/, MED/PONT,1 TOQUE/BASICO,NORMAL,,,USAR TEÓRICO = SIM FIMDEMED/
Linha ou Reta A linha é propriamente o vetor. As coordenadas X,Y,Z da linha são referentes à sua centróide e os vetores I, J, K indicam a direção da linha.
LIN1
=FEAT/LINE,CARTESIAN,UNBOUNDED THEO/, ACTL/, MEAS/LINE,2,WORKPLANE HIT/BASIC,NORMAL,,,,USE THEO = YES HIT/BASIC,NORMAL,,,,USE THEO = YES ENDMEAS/
Circulo
As coordenadas X,Y,Z de um círculo são referentes à sua centróide. O Círculo pode ser externo e interno e seu diâmetro também pode ser medido.
CIR1
=FEAT/CIRCLE,CARTESIAN,IN,LEAST_SQR THEO/,,D ACTL/,,D MEAS/CIRCLE,3,WORKPLANE HIT/BASIC,NORMAL,,,,USE THEO = YES HIT/BASIC,NORMAL,,,,USE THEO = YES HIT/BASIC,NORMAL,,,,USE THEO = YES ENDMEAS/
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Elementos Tridimensionais: Plano
O plano é o vetor resultante de 3 vetores medidos.
PLN1
=FEAT/PLANE,CARTESIAN,TRIANGLE THEO/, ACTL/, MEAS/PLANE,4 HIT/BASIC,NORMAL,,
