Mittausstrategiat TAMKin koordinaattimittakoneelle

Abstract

Opinnäytetyö oli osana Tampereen ammattikorkakoulun (TAMK) MBD-hanketta, jossa tutkittiin, miten 3D-malliin voidaan liittää tuote- ja valmistustietoa (PMI) ja miten sitä voidaan konelukea koordinaattimittakoneella, jotta inhimilliset virheet ja eriävät toimintatavat saataisiin poistettua. Työn tavoitteena oli tehdä ohjekirja mittausstrategioiden luomiseen TAMKin koordinaattimittakoneella käyttäen Mi-CAT Planner 1.10 -ohjelmaa sekä selvittää, saisiko malliperustaisen tuotemäärittelyn (MBD) avulla koordinaattimittakoneen mittausratojen luonnin automatisoitua ja olisiko se hyödyllistä. Työssä käytettiin MiCAT Planner 1.0 -ohjelmaa koordinaattimittakoneen ohjaamiseen ja Siemens NX -ohjelmaa 3D-mallien luomista ja muokkaamista varten.

Mittausstrategioista tehtiin ohjekirja, jossa esiteltiin, miten mittausstrategioita voidaan luoda sekä millaisia mahdollisuuksia ja puutteita ohjelmassa on. MiCAT Planner 1.10 -ohjelmalla luotiin mittausstrategioita tasoille, sylintereille ja kaareville muodoille. MiCAT Planner 1.10 -ohjelman puutteita ovat mittausstrategioiden ulostuonti-toiminnon puuttuminen sekä lisämerkintöjen tuennan puuttuminen. Varsinkin lisämerkintöjen tuennan puuttuminen on merkittävä vaje, koska lisämerkinnöillä määrätään, millä menetelmällä mittaus tehdään. Ilman lisämerkintöjen tuentaa mittausstrategiota joudutaan muuttamaan tapauskohtaisesti eli mittausratojen automaattinen luominen ei onnistu.

Vaikka mittausratojen automatisointi ei olekaan mahdollista, voidaan ohjelmaan luoda mittausstrategioita. Niiden etuna on samankaltaisten piirteiden mittaamistavan yhtenäistäminen, jolloin eri mittaajat pystyvät toteuttamaan mittauksen samalla tavalla. Lisämerkintöjen tuennan puuttumisen takia mittaajan tulee kuitenkin tarkistaa mitattavan kappaleen toleranssit lisämerkintöjen varalta. PMI-datan käyttö lyhensi mittausratojen luomiseen menevää aikaa huomattavasti. Jos 3D-malliin ei ole valmiiksi liitetty PMI-dataa, aikahyöty on merkityksetön, ellei sitä käytetä muissa valmistusvaiheissa.

The subject of this thesis was a part of Tampere University of Applied Science’s (TAMK) Model -Based Definition MBD project where the objective is to study how Product and Manufacturing Information (PMI) can be utilized in machine reading. The objective of the thesis was to make an instruction manual on how to make measuring strategies with TAMK’s coordinate measuring machine using MiCAT Planner 1.10 software. The purpose was to find out if Model-Based Definition could allow the automatization of creating measuring paths.

The objective was approached by collecting information about PMI data, coordinate measuring and a standard on instructions. After information was collected, MiCAT Planner’s functions were tested before making the instruction manual. The software was found to lack the ability to export the measuring strategies and detect material modifiers. This was a major shortcoming as the material modifiers contribute to the measuring method in a significant way.

In conclusion, the measuring strategies could be made, but the measurer must be precautious when applying the measuring strategies if there are material modifiers. Using PMI, the time used to make measuring paths was significantly reduced but adding PMI to the 3D model was also a time-consuming process so the benefit might not be worth the time invested.