Назначение
Приборы для измерений формы и расположения поверхностей вращения MarForm серий MMQ 100, MMQ 150, MMQ 200 и MMQ 400 (далее по тексту - приборы) предназначены для измерений отклонений формы и расположения поверхностей деталей.
Описание средств измерений
Действие приборов основано на принципе ощупывания неровностей исследуемой поверхности измерительным наконечником в виде щупа. Щуп описывает траекторию действительного профиля исследуемой поверхности.
Приборы состоят из механической части, электронного блока, монитора с персональным компьютером и программным обеспечением.
Механическая часть включает в свой состав: шпиндель с рабочим столом для вращения, установки, центрирования и нивелирования контролируемой детали; датчик с щупом, механизм крепления, и перемещения по оси X со шкалой, колонну со шкалой по оси Z, для обеспечения перемещения датчика по вертикали и горизонтали. Шпиндель представляет собой поворотный стол на механическом подшипнике.
Датчик преобразует геометрические отклонения формы поверхности в изменения электрического сигнала, пропорциональные линейным перемещениям щупа.
Электронный блок осуществляет обработку электрических сигналов, поступающих с датчика, исполняет функции управления механическими элементами (шпинделем, перемещениями датчика).
Компьютер позволяет провести расчет параметров, сохранить или отобразить протокол результатов измерений с возможностью вывода на монитор.
Приборы позволяют осуществить математическую обработку результатов измерений следующими методами:
- алгоритмическая фильтрация фильтрами Гаусса;
- расчет аппроксимирующих окружностей по методу наименьших квадратов, окружностей минимальной зоны, вписанной и описанной окружностей;
- расчет аппроксимирующих прямых по методу наименьших квадратов, минимальной
зоны;
- расчет максимального отклонения профиля;
- расчет отклонений профиля от номинального.
Форма представления информации может быть различна: в виде графиков в полярных и декартовых координатах, таблиц, протоколов.
Приборы серий MMQ 100 (рис. 1а) изготавливают модификацией MMQ 100 Plus. Приборы серий MMQ 150 (рис. 1б), MMQ 200 (рис. 1в) изготавливают одной модификации MMQ 150 и MMQ 200 соответственно (табл. 2).
Приборы серии MMQ 400 изготавливают модификацией MMQ 400-2.
Приборы серии MMQ 400 (рис. 1г) в зависимости размеров колонны, диапазонов перемещений по оси Z изготавливают тремя типоразмерами (табл. 4). Также приборы серии MMQ 400 могут поставляться с задней бабкой для закрепления валов (рис. 1д).
Каждая модификация имеет ряд конструктивных особенностей, расширяющих их измерительные возможности.
Описание
Приборы серии MMQ 100 имеют компактное основание со встроенным шпинделем, который приводится в движение встроенным двигателем. Перемещение датчика по осям X и Z осуществляется вручную.
Приборы серий MMQ 150 и MMQ 200 имеют большее основание и оснащаются приводами для моторизованного перемещения датчика по осям X и Z.
Приборы серии MMQ 400 имеют моторизованные перемещения по всем осям и могут оснащаться встроенным механизмом для обеспечения автоматического центрирования и выравнивания детали. Особенностью приборов серии MMQ 400 является наличие моторизованных приводов и головки, позволяющих проводить измерение отклонений в автоматическом режиме с регулируемым усилием.
Приборы могут оснащаться разными датчиками: T20W (рис. 2а), T7W (рис. 2б), опорным датчиком измерений параметров шероховатости РНТ 6-350 (рис. 2в).
Приборы серии MMQ 100 и MMQ 150 оснащают датчиком T20W. Приборы серии MMQ 200 оснащают датчиком T20W или T7W, а также опционально опорным датчиком измерений параметров шероховатости PHT 6 -350 (только с датчиком T7W).
Приборы серии MMQ 400 оснащают датчиком T20W или T7W. Опционально могут оснащать опорным датчиком измерений параметров шероховатости PHT 6 -350, а также для датчика T7W опционально предусмотрены специальные щупы для измерений параметров контура и безопорного измерения шероховатости.
Опционально для поверки и калибровки по оси Z приборы серии MMQ 150, MMQ 200 и MMQ 400 могут оснащаться щупом Collani. (рис. 3).
Пломбирование приборов для измерений формы и расположения поверхностей вращения MarForm серий MMQ 100, MMQ 150, MMQ 200 и MMQ 400 не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение MarWin представляет собой программу для проведения измерений, а также для создания, сохранения и выполнения программ измерений. ПО позволяет сохранять результаты измерений.
Программное обеспечение функционирует в среде Windows и устанавливается на отдельный компьютер.
Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) приведены в таблице 1. Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения._
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | MarWin |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | V.5.XX-XX и выше |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
За метрологически значимое принимается все ПО. Программное обеспечение защищено от преднамеренных изменений с помощью пароля и авторизации пользователей. Вычислительные алгоритмы MarWin расположены в заранее скомпилированных бинарных файлах и не могут быть модифицированы, они блокируют редактирование для пользователей и не позволяют удалять, создавать новые элементы или редактировать отчеты и исключают возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Защита программного обеспечения системы соответствует уровню «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики приборов серий MMQ 100, MMQ 150, MMQ 200_
| Серия | MMQ 100 | MMQ 150 | MMQ 200 |
| Диапазоны измерений отклонений от круглости, мкм -T20W -T7W | ±1000 | ±1000 ±500 |
| Предел допускаемой абсолютной радиальной погрешности шпинделя1), мкм (где H -расстояние от поверхности рабочего стола, мм) | 0,05 + +0,0006-H | 0,03 + 0,0006-H |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений отклонений от круглости, % | ±3 | ±3 |
| Предел допускаемой абсолютной погрешности торцевого биения 1), мкм (R -расстояние от центра вращения шпинделя, мм) | 0,04 + 0,0006-R | 0,04 + 0,0006-R |
| Пределы допускаемого отклонения от прямолинейности по оси Z2), мкм - на длине 100 мм по оси Z - на длине 250 мм по оси Z | - | ±0,4 ±1 | ±0,15 ±0,3 |
| Диапазон измерений шероховатости по параметру Rz, мкм - при датчике T7W(безопорный щуп) - при датчике PHT- 6-350 | - | - | ±500 ±350 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений по параметру Rz3), % -PHT 6-350 - безопорный щуп | - | ±5 ±10 |
| 1) При следующих условиях измерения: метод анализа - LSC, фильтр Гаусса 50%, полоса пропускания фильтра 1-15, скорость вращения - 5 об/мин, с использованием стандартного рычага датчика с шаром диаметром 3 мм. 2) Опционально при оснащении щупом Collani. 3) Опционально при оснащении датчиком PHT 6-350 или при оснащении датчика T7W специальными щупами для измерений параметров контура и безопорного измерения шероховатости. |
| 5 Таблица 3 - Технические характеристики приборов серий M | VIQ 100, MMQ 150, MMQ 200 |
| Серия | MMQ 100 | MMQ 150 | MMQ 200 |
| Диапазон перемещений по оси Z, мм | от 0 до 300 | от 0 до 250 | от 0 до 250 |
| Диапазон перемещений по оси X, мм | от 0 до 180 | от 0 до 150 | от 0 до 150 |
| Диаметр рабочего стола, мм | 160 | 160 | 160 |
| Максимальная масса детали, кг, не более | 20 | 20 | 20 |
| Габаритные размеры, мм, не более - длина - ширина - высота | 470 300 545 | 803 388 883 | 803 388 883 |
| Условия эксплуатации - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % | От +19 до +21 От 30 до 70 |
| Таблица 4 - Метрологические и технические характеристики приборов серии MMQ 400 |
| Диапазоны измерений отклонений от круглости, мкм -T20W -T7W | ±1000 ±500 |
| Предел допускаемой абсолютной радиальной погрешности шпинделя1), мкм (где H - расстояние от поверхности рабочего стола, мм) | 0,02 + 0,0005-H |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений отклонений от круглости, % | ±3 |
| Предел допускаемой абсолютной погрешности торцевого биения 1), мкм (R - расстояние от центра вращения шпинделя, мм) | 0,04 + 0,0002-R |
| Диапазон перемещений по оси X, мм | от 0 до 180 | от 0 до 280 | от 0 до 280 |
| Пределы допускаемого отклонения от прямолинейности по оси X, мкм - на длине 100 мм по оси X - на длине 180 мм по оси X - на длине 280 мм по оси X | ±0,4 ±0,8 | ±0,5 ±1,5 | ±0,5 ±1,5 |
| Диапазон перемещений по оси Z, мм | от 0 до 350 | от 0 до 500 | от 0 до 900 |
| Пределы допускаемого отклонения от прямолинейности по оси Z2), мкм - на длине до 100 мм по оси Z - на длине до 350 мм по оси Z3) - на длине до 500 мм по оси Z4) | ±0,15 ±0,3 | ±0,15 ±0,4 | ±0,15 ±0,9 |
| При измерении параметров шероховатости |
| Диапазон измерений шероховатости по параметру Rz, мкм - при датчике T7W(безопорный щуп) - при датчике PHT- 6-350 | ±500 ±350 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений шероховатости по параметру Rz5), % - PHT 6-350 - безопорный щуп | ±5 ±10 |
| При измерении параметров контура6) |
| Диапазон линейных измерений по оси Z, мм | от 0,2 до 350 | от 0,2 до 500 | от 0,2 до 900 |
| Диапазон измерений по оси X, мм | от 0 до 20 | от 0 до 20 | от 0 до 20 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности линейных измерений по осям X и Z, мкм (L в мм) | ±(3+L/25) |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений радиусов, мкм7) | ±10 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений плоских углов,' | ±3 |
| 1) При следующих условиях измерения: метод анализа - LSC, фильтр Гаусса 50%, полоса пропускания фильтра 1-15, скорость вращения - 5 об/мин, с использованием стандартного рычага датчика с шаром диаметром 3 мм. 2) Опционально при оснащении щупом Collani. 3) При диапазоне перемещений по оси Z от 0 до 350 мм с учетом щупа на длине 335 мм. 4) При диапазоне перемещений по оси Z от 0 до 500 мм с учетом щупа на длине 485 мм. 5) Опционально при оснащении датчиком PHT 6-350 или при оснащении датчика T7W специальными щупами для измерений параметров контура и безопорного измерения шероховатости. 6) Опционально при оснащении датчика T7W щупами для измерений параметров контура 7) При радиусе наконечника щупа 25 мкм. |
| Таблица 5 - Технические характеристики приборов серии M | MQ 400 |
| Диапазон перемещений по оси Z, мм | от 0 до 350 | от 0 до 500 | от 0 до 900 |
| Диапазон перемещений по оси X, мм | от 0 до 180 | от 0 до 280 | от 0 до 280 |
| Диаметр рабочего стола, мм | 285 | 285 | 285 |
| Максимальный вес детали, кг, не более | 60 | 60 | 40 |
| Габаритные размеры, мм, не более - длина - ширина - высота | 555 836 1079 | 555 836 1229 | 550 840 1630 |
| Условия эксплуатации - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % | От +19 до +21 От 30 до 70 |
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность Таблица 6 - Комплектность средств измерений |
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
| Прибор для измерений формы и расположения поверхностей вращения MarForm | MMQ 100, MMQ 150, MMQ 200, MMQ 400 | 1 шт. |
| Датчик измерений параметров шероховатости^ | PHT 6-350 | 1 шт. |
| Щуп для измерений параметров контура1) | | от 1 шт. |
| Щуп Collani1) | | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП № 203-57-2020 | 1 экз. |
| 1) Поставляется опционально |
Поверка
осуществляется по документу МП № 203-57-2020 «ГСИ. Приборы для измерений формы и расположения поверхностей вращения MarForm серий MMQ 100, MMQ 150, MMQ 200 и MMQ 400. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 20.08.2020 г.
Основные средства поверки:
- меры отклонения от круглости 1 -го разряда по ГОСТ 8.648-2015;
- эталонная мера с лыской из комплекта мер для поверки приборов MarForm (Рег. № 69357-17);
- мера шероховатости 1 -го разряда по ГОСТ 8.296-2015 (при наличии датчика измерений параметров шероховатости);
- мера для поверки приборов для измерений контура поверхности KN 100 S (Рег. № 78377-20) (при наличии щупа для измерений параметров контура).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.648-2015 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений параметров отклонений формы и расположения поверхностей вращения».
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 06.11.2019 г. № 2657 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений параметров шероховатости Rmax, Rz в диапазоне от 0,001 до 12000 мкм и Ra в диапазоне от 0,001 до 3000 мкм».
Техническая документация Mahr GmbH, Германия.
79939-20: Методика поверки МП №203-57-2020Скачать5.4 Мб