Métrologie fonctionnelle par Calibre virtuel sur Machine à mesurer tridimensionnelle - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 1995

Functional metrology with virtual gauge on coordinate measuring machine

Métrologie fonctionnelle par Calibre virtuel sur Machine à mesurer tridimensionnelle

Résumé

The geometric tolerancing defined by standardization is studied in detail according to a structured presentation. This study shows the importance of the concept of compound theoretical surface in functional geometrical specifications such as reference systems or certain types of tolerancing such as the maximum material requirement. These specifications can be verified by traditional methods of marble control and gauge control. The software of the three-dimensional measuring machines (CMMs) does not make it possible to construct, in a manner that complies with the standard, the reference systems on the palpated surfaces of the part, nor to reproduce the controls by caliber. A new approach to metrology is proposed for the software of these machines whose first objective is to overcome these limits. According to this approach the specifications are controlled by the result of the assembly of a "virtual caliber" with the palpated surfaces of the part. This allows direct control of the functional conditions that the part must fulfill. The virtual caliber, defined by the metrologist through the software menus, is a perfect construction of several elementary theoretical surfaces, such as planes or cylinders, which are called "elementary calibres". Different properties can be given to elemental calibres allowing them, for example, to "fit" to palpated surfaces. These properties make it possible to carry out a multitude of controls and functional measurements. A computer model implementing this model has been developed. The use of this model is illustrated on an industrial example and shows the simplicity and effectiveness of the proposed approach
Le tolérancement géométrique défini par la normalisation est étudié de façon détaillée suivant une présentation structurée. Cette étude fait apparaître l'importance de la notion de surface théorique composée dans les spécifications géométriques fonctionnelles telles que les systèmes de références ou certains types de tolérancement tel que l'exigence du maximum de matière. Ces spécifications peuvent être vérifiées par les méthodes traditionnelles de contrôle au marbre et de contrôle par calibre. Les logiciels des machines à mesurer tridimensionnelles (MMT), ne permettent pas de construire, de façon conforme à la norme, les systèmes de références sur les surfaces palpées de la pièce, ni de reproduire les contrôles par calibre. Une nouvelle approche de la métrologie est proposée pour les logiciels de ces machines dont le premier objectif est de palier à ces limites. Suivant cette approche les spécifications sont contrôlées par le résultat de l'assemblage d'un "calibre virtuel" avec les surfaces palpées de la pièce. Ceci permet de contrôler directement les conditions fonctionnelles que doit remplir la pièce. Le calibre virtuel, défini par le métrologue grâce aux menus du logiciel, est une construction parfaite de plusieurs surfaces théoriques élémentaires, telles que des plans ou des cylindres, qui sont appelées "calibres élémentaires". Différentes propriétés peuvent être données aux calibres élémentaires leur permettant, par exemple, de "s'ajuster" aux surfaces palpées. Ces propriétés permettent d'effectuer une multitude de contrôles et de mesures fonctionnels. Une maquette informatique implémentant ce modèle a été développée. L'utilisation de cette maquette est illustrée sur un exemple industriel et permet de montrer la simplicité et l'efficacité de l'approche proposée
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metroparcalibvirtuel.pdf (1.13 Mo) Télécharger le fichier

Dates et versions

tel-00778258 , version 1 (19-01-2013)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00778258 , version 1

Citer

Eric Pairel. Métrologie fonctionnelle par Calibre virtuel sur Machine à mesurer tridimensionnelle. Génie mécanique [physics.class-ph]. Université de Savoie, 1995. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00778258⟩
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