Meření přesnosti obráběcího stroje pomocí systému ballbar QC20-W

Radim Vlček

Master's thesis

Measuring the Accuracy of a Machine Using the Ballbar System QC20-W

Abstract:

Diplomová práce se zabývá měřením a vyhodnocením přesnosti CNC stroje pomocí měřícího systému Ballbar QC20-W. V práci je uveden rozbor přesnosti CNC obráběcích strojů, vlivy způsobující jejich nepřesnosti a způsoby měření přesnosti obráběcích strojů. Dále je v práci zpracována problematika měření kruhové interpolace v návaznosti na normu ISO 230–4: 2005 a je popsán měřící systém Ballbar QC20-W. Další části práce tvoří popis a rozbor měřeného stroje, popis přípravy stroje, měřícího systému Ballbar a měřícího prostředí. Dále je uvedena metodika volby bodů a rovin měření, postup měření a následný způsob zpracování naměřených dat. V další části práce jsou získána data analyzována a je popsán vliv naměřených chyb na přesnost polohování stroje. Dále je porovnán vývoj naměřených chyb stroje v závislosti na poloze měření. V poslední části práce je uvedeno srovnání a vyhodnocení naměřených chyb doplněno o doporučení, za účelem redukce naměřených chyb a zvýšení celkové přesnosti stroje.

Abstract:

The master thesis is focused on measurement and evaluation of the accuracy of CNC machine tool using the measuring system Ballbar QC20-W. The thesis presents an analysis of the accuracy of CNC machine tools, the effects of their inaccuracies and methods of measuring the accuracy of machine tools. Furthermore, the work deals with the issue of measuring circular interpolation in habits to the standard ISO 230-4: 2005 and describes the measuring system Ballbar QC20-W. Another part of the work gives a description and analysis of the measured machine, a description of the preparatory machines, the measuring system Ballbar and the measuring environment. Next, the methodology of selection of measurement points and planes, the measurement procedure, and the subsequent method of processing the measured data are presented. In the next part of the work, the data are analyzed and the influence of measured errors on the positioning accuracy of machines is described. Furthermore, the development of measured faulty machines depending on the combination of measurements is compared. In the last part of the work, the comparison and evaluation of measured errors is supplemented with recommendations, to reduce the measured errors and increase the overall accuracy of the machines.

Keywords

Ballbar, kruhová interpolace, přesnost, polohování

Keywords

Ballbar, circular interpolation, accuracy, positioning

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 17. 5. 2021

Thesis defence

• Date of defence: 8. 6. 2021
• Supervisor: Jiří Kratochvíl
• Reader: Jiří Hajnyš

VSB – Technical University of Ostrava

Fakulta strojní

Master programme:
Strojírenská technologie