ISO 230-10:2011/Amd 1:2014

Test code for machine tools — Part 10: Determination of the measuring performance of probing systems of numerically controlled machine tools — Amendment 1: Measuring performance with scanning probes

Code d'essai des machines-outils — Partie 10: Détermination des performances de mesure des systèmes de palpage des machines-outils à commande numérique — Amendement 1: Performances de mesure avec palpeurs de scanning

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 09-Sep-2014
• Withdrawal Date: 09-Sep-2014
• ICS: 25.080.01 - Machine tools in general
• Technical Committee: ISO/TC 39/SC 2 - Test conditions for metal cutting machine tools
• Drafting Committee: ISO/TC 39/SC 2 - Test conditions for metal cutting machine tools
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 03-Feb-2016

Relations

• Revised: ISO 230-10:2016 - Test code for machine tools — Part 10: Determination of the measuring performance of probing systems of numerically controlled machine tools
• Effective Date: 05-Nov-2015
• Amends: ISO 230-10:2011 - Test code for machine tools — Part 10: Determination of the measuring performance of probing systems of numerically controlled machine tools
• Effective Date: 14-Jul-2018

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 230-10
First edition
2011-05-15
AMENDMENT 1
2014-09-15
Test code for machine tools —
Part 10:
Determination of the measuring
performance of probing systems of
numerically controlled machine tools
AMENDMENT 1: Measuring performance
with scanning probes
Code d’essai des machines-outils —
Partie 10: Détermination des performances de mesure des systèmes de
palpage des machines-outils à commande numérique
AMENDEMENT 1: Performances de mesure avec palpeurs de scanning
Reference number
ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(E)
©
ISO 2014

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ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(E)

COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
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Published in Switzerland
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Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2. www.iso.org/directives
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any
patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on
the ISO list of patent declarations received. www.iso.org/patents
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 39, Machine tools, Subcommittee SC 2, Test
conditions for metal cutting machine tools.
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ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(E)
Test code for machine tools —
Part 10:
Determination of the measuring performance of probing
systems of numerically controlled machine tools
AMENDMENT 1: Measuring performance with scanning probes
Page 3, 3.2.1.2
Delete the Note, “Proportional probes used in continuous scanning mode are not included in the scope
of this part of ISO 230.”
Page 38
Add Annex B (see overleaf) before the bibliography.
Page 38, Bibliography
Add the following entry.
[14] ISO 10360-4, Geometrical Product Specifications (GPS) — Acceptance and reverification tests
for coordinate measuring machines (CMM) — Part 4: CMMs used in scanning measuring mode
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ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(E)

Annex B
(informative)

Measuring performance with scanning probes
B.1 Scope
This annex provides test procedures to evaluate the scanning performance of contacting probing
systems, integrated with a numerically controlled machine tool, and used in a pre-defined path scanning
mode (see B 2.9).
These tests are supplementary to the discrete point tests that are specified in Clauses 6 and 7. Contacting
probing systems that do not support discrete point measurement are not covered by this annex.
Clauses 1 to 5 are applicable to this annex.
The test procedures are not intended to distinguish between the various causes of errors. They are
intended to demonstrate the combined influence of the environment, machine tool, probing system and
probing software on the measuring performance.
The tests in this annex are applicable to both acceptance testing and re-verification testing, and should
be run periodically, after a crash of the probe or machine, or if any of the following probing conditions
are changed:
— feed speed during measurement;
— stylus system (in particular stylus system length);
— feed speed during qualification;
— probing system orientation during measurement (e.g. vertical or horizontal orientation of probe);
— probe;
— nominal deflection;
— measurement range.
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B.2 Terms and definitions
For the purpose of this annex, the following terms and definitions apply.
B.2.1
rest position
position of the centre of the probe’s stylus tip when it is stationary and not deflected by contact with a
surface
Note 1 to entry: The rest position is a nominal position that is established during qualification. The actual rest
position at any time typically varies slightly from this value.
B.2.2
maximum scanning deflection
maximum deflection that can be applied to the centre of the probe’s stylus tip during a scanning meas-
urement specified by the manufacturer
Note 1 to entry: The maximum scanning deflection can vary with direction of deflection (x,y,z).
B.2.3
probe over-travel limit
maximum deflection at the centre of the probe stylus tip from the rest position that can be applied
without causing damage to the probe stylus assembly
B.2.4
minimum scanning deflection
minimum deflection of the centre of the stylus tip from its rest position that is allowed during a scan-
ning measurement
Note 1 to entry: Deflection is programmed to be large enough to ensure that the stylus tip maintains contact
with the surface throughout the measurement.
B.2.5
scanning measurement range
maximum allowed distance between the nominal scan line and the actual scan line, as specified by the
manufacturer/supplier
Note 1 to entry: This distance may be expressed separately for the different axes of the probe, e.g. ±0,3mm in X
and Y, ±0,2mm in Z.
Note 2 to entry: The scanning measurement range is less than the difference between the maximum scanning
deflection and the minimum scanning deflection for a number of reasons, some examples being:
—   deviation from the pre-defined tool-path caused by machine tool path following errors;
—   approximations during tool-path generation (e.g. approximating a curve by straight line segments);
—   additional probe deflection caused by movement along the surface (e.g. friction, local surface normal devia-
tions, surface finish).
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B.2.6
stylus tip normal acceleration
acceleration at the centre of the stylus tip relative to the surface being measured, normal to the target
surface
Note 1 to entry: Stylus tip normal acceleration is sometimes considered to limit the scanning feed speed for
features that have sharp scanning path variations, and would therefore demand high rates of acceleration from
the machine tool axes. Scanning performance is affected mostly by acceleration normal to the surface being
measured, as machine position errors in the direction of the target scan line do not usually lead to significant
measurement errors.
B.2.7
indicated tip centre point
indicated position of the centre of the stylus tip during a measurement
Note 1 to entry: This is also known as an “indicated measured point” (see ISO 10360–1, definition 2.12).
B.2.8
scanning sphere centre position reproducibility
maximum variation of the sphere centre positions obtained through multiple measurements com-
pared to the sphere centre position obtained by the first measurement
B.2.9
pre-defined path scanning
method of scanning in which the motion of the probing system between two defined end points is
directed by a target scan line
[SOURCE: ISO 10360-1, definition 7.5]
Note 1 to entry: In this method of scanning, feedback from the probing system is not used to direct the motion of
the probing system.
B.3 General considerations
Some sources of measurement error in continuous scanning systems on machine tools are different
from those on a CMM. The main differences are as follows.
— A machine tool typically does not control probe deflection while scanning. This means that the
positional uncertainty of the workpiece is more likely to affect measurement uncertainty on a
machine tool.
— Machine tools are optimized for cutting, not measurement. Machine position reporting errors during
qualification and subsequent measurements typically create differences between the measurement
accuracy of inside and outside features, for example bores and bosses.
The following tests should be performed using the feed speed and the measurement range specified for
the probing system or agreed between manufacturer/supplier and user.
The tests in this annex are sensitive to stylus configuration; especially stylus length and stylus tip diameter.
For acceptance testing, the stylus configuration should be agreed between manufacturer/supplier and
user. For verification testing, the tests should be run whenever a new stylus configuration is used.
For probing systems that control probe deflection using real-time feedback to adjust the measurement
[14]
path, the less comprehensive but shorter test specified in ISO 10360-4 may be appropriate. For this
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type of system, if agreed between manufacturer/supplier and user, the scanning 3D performance test
[14]
(see B.5) could be replaced by the test specified in ISO 10360-4 . If this is done it is nevertheless
recommended that the scanning 2D performance test (see B.6) is still performed.
[14]
NOTE The scanning 3D performance test contains the measurements required for ISO 10360–4. If required,
[14]
the measurement data from the scanning 3D performance test can also be analysed to produce ISO10360–4
results.
The 3D scanning performance test is performed on an external surface, whereas the 2D scanning
performance test is performed on an internal surface. The two tests have been designed to be
complementary to each other as scanning systems on machine tools can have significantly different
uncertainties when scanning internal and external surfaces. It is recommended that both tests be
performed.
The probe should be tool changed and, where applicable, the tool change indexer moved by at least one
index position after qualification and between each test.
B
...

DRAFT AMENDMENT ISO 230-10:2011/DAM 1
ISO/TC 39/SC 2 Secretariat: ANSI
Voting begins on Voting terminates on

2011-12-21 2012-05-21
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION    МЕЖДУНАРОДНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ    ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION


Test code for machine tools —
Part 10:
Determination of the measuring performance of probing
systems of numerically controlled machine tools
AMENDMENT 1: Measuring performance with scanning probes
Code d'essai des machines-outils —
Partie 10: Détermination des performances de mesure des systèmes de palpage des machines-outils à
commande numérique
AMENDEMENT 1: Performances de mesure avec palpeurs de scanning
ICS 25.080.01





To expedite distribution, this document is circulated as received from the committee
secretariat. ISO Central Secretariat work of editing and text composition will be undertaken at
publication stage.
Pour accélérer la distribution, le présent document est distribué tel qu'il est parvenu du
secrétariat du comité. Le travail de rédaction et de composition de texte sera effectué au
Secrétariat central de l'ISO au stade de publication.

THIS DOCUMENT IS A DRAFT CIRCULATED FOR COMMENT AND APPROVAL. IT IS THEREFORE SUBJECT TO CHANGE AND MAY NOT BE
REFERRED TO AS AN INTERNATIONAL STANDARD UNTIL PUBLISHED AS SUCH.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNOLOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME
STANDARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN NATIONAL REGULATIONS.
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPORTING DOCUMENTATION.
©  International Organization for Standardization, 2011

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ISO 230-10:2011/DAM 1


Copyright notice
This ISO document is a Draft International Standard and is copyright-protected by ISO. Except as permitted
under the applicable laws of the user’s country, neither this ISO draft nor any extract from it may be
reproduced, stored in a retrieval system or transmitted in any form or by any means, electronic,
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member body in the country of the requester.
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Violators may be prosecuted.

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ISO/DIS 230-10
Contents Page
Foreword . iv
Annex A (informative) Alphabetical cross reference and short descriptions of symbols . 2
Annex B (normative) Measuring performance with scanning probes . 3
B.1 Scope . 3
B.2 Terms and definitions . 3
B.3 General considerations . 5
B.4 Filtering parameters . 5
B.5 Scaning 3D performance test; E , E , E , T , (Error ,
SC,3D,POS SC,3D,DIA SC,3D,FORM SC,3D SCanning,3D,POSition
Error , Error and Time ) . 5
SCanning,3D,DIAmeter SCanning,3D,FORM SCanning,3D
B.5.1 General . 5
B.5.2 Sphere measurement sequence . 6
B.5.3 Test set up and procedure. 7
B.5.4 Analysis of results . 8
B.6 Scanning 2D perfromance test; E , E , E , T (Error ,
SC,2D,POS SC,2D,DIA SC,2D,FORM SC,2D SCanning,2D,POSition
Error , Error and (Time ) . 8
SCanning,2D,DIAmeter SCanning,2D,FORM SC,2D
B.6.1 General . 8
B.6.2 Test set up and procedure. 9
B.6.3 Analysis of results . 10
B.7 Alphabetical cross-reference and short description of symbols . 10

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ISO/DIS 230-10
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 230-10 was prepared by Technical Committee ISO/TC 39, Machine tools, Subcommittee SC 2, Test
conditions for metal cutting machine tools.
This second/third/. edition cancels and replaces the first/second/. edition (), [clause(s) / subclause(s) /
table(s) / figure(s) / annex(es)] of which [has / have] been technically revised.
ISO 230 consists of the following parts, under the general title Test code for machine tools:
 Part 10: Determination of measuring performance of numerically controlled machine tools
 Part [n]:
 Part [n+1]:

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DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/DIS 230-10

Test code for machine tools — Part 10: Determination of
measuring performance of numerically controlled machine
tools
© ISO 2011 – All rights reserved 1

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ISO/DIS 230-10
Annex A
(informative)
Alphabetical cross reference and short descriptions of symbols
2 © ISO 2011 – All rights reserved

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ISO/DIS 230-10
Annex B
(informative)

Measuring performance with scanning probes
B.1 Scope
This Annex to ISO 230-10 specifies test procedures to evaluate the scanning performance of contacting
probing systems, integrated with a numerically controlled machine tool, and used in a pre-defined path
scanning mode (see B 2.9).
These tests are supplementary to the discrete point tests that are specified in clauses 6 and 7 of this
International Standard. Contacting probing systems that do not support discrete point measurement are not
covered by this Annex.
Clauses 1 through 5 are applicable to this Annex.
The test procedures are not intended to distinguish between the various causes of errors. They are intended
to demonstrate the combined influence of the environment, machine tool, probing system and probing
software on the measuring performance.
The tests in this Annex are applicable to both acceptance testing and re-verification testing, and should be run
periodically, after a crash of the probe or machine, or if any of the following are changed:
- Measurement feed speed;
- Stylus configuration (in particular stylus length);
- Feed speed during qualification or measurement;
- Probe orientation during measurement;
- Probe module (e.g. the probe itself);
- Nominal deflection;
- Measurement range.

B.2 Terms and definitions
For the purpose of this Annex, the following additional terms and definitions apply.
B.2.1
rest position
the position of the probe's stylus tip when it is stationary and not deflected by contact with a surface
NOTE This is a nominal position that is established during qualification. The actual rest position at any time will
typically vary slightly from this value.
B.2.2
maximum scanning deflection
the maximum deflection that can be applied to the probe stylus tip during a scanning measurement specified
by the manufacturer
NOTE This may vary with direction of deflection (x,y,z).
© ISO 2011 – All rights reserved 3

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ISO/DIS 230-10
B.2.3
probe over-travel limit
the maximum deflection of the probe stylus from the rest position that can be applied without causing damage
to the probe stylus assembly
B.2.4
minimum scanning deflection
the minimum deflection of the centre of the stylus tip from its rest position that is allowed during a scanning
measurement
NOTE Deflection is programmed to be large enough to ensure that the stylus tip maintains contact with the surface
throughout the measurement.
B.2.5
scanning measurement range
maximum allowed distance between the nominal scan line and the actual scan line, as specified by the
manufacturer/supplier. [RO1]
NOTE 1 This distance may be expressed separately for the different axes of the probe, e.g., ±0.3mm in X and Y,
±0.2mm in Z.
NOTE 2 The scanning measurement range is less than the difference between the maximum scanning deflection and
the minimum scanning deflection for a number of reasons, some examples being:
- Deviation from the pre-defined tool-path caused by machine tool path following errors;
- Approximations during tool-path generation (e.g. approximating a curve by straight line segments);
- Additional probe deflection caused by movement along the surface (e.g. friction, local surface normal deviations,
surface finish).
B.2.6
stylus tip normal acceleration
acceleration of the stylus tip relative to the surface being measured, normal to the target surface
NOTE Stylus tip normal acceleration is sometimes considered to limit the scanning feed speed for features that have
sharp scanning path variations, and would therefore demand high rates of acceleration from the machine tool axes.
Scanning performance is affected mostly by acceleration normal to the surface being measured, as machine position
errors in the direction of the target scan line do not usually lead to significant measurement errors.
B.2.7
Indicated tip centre point
indicated position of the centre of the stylus tip during a measurement
NOTE This is also known as an "indicated measured point" (see ISO 10360-1, Clause 2.12).
B.2.8
scanning sphere position reproducibility error
reproducibility of sphere centre position measurement when varying the nominal position of the sphere, and
hence the scanning tool path with respect to the actual sphere position
B.2.9
pre-defined path scanning
method of scanning in which the motion of the probing system between two defined end points is directed by a target scan
line.
[ISO 10360-1, definition 7.5]
NOTE In this method of scanning, feedback from the probing system is not used to direct the motion of the probing
system.

4 © ISO 2011 – All rights reserved

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ISO/DIS 230-10
B.3 General considerations
The sources of measurement error in continuous scanning systems on machine tools are different from those
on a CMM. The main differences are:
- A machine tool typically does not control probe deflection while scanning. This means that the
positional uncertainty of the work-piece is more likely to affect measurement uncertainty on a machine
tool.
- Machine tools are optimised for cutting, not measurement. Machine position reporting errors during
qualification and subsequent measurements typically create differences between the measurement
accuracy of
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 230-10
Première édition
2011-05-15
AMENDEMENT 1
2014-09-15
Code d’essai des machines-outils —
Partie 10:
Détermination des performances
de mesure des systèmes de palpage
des machines-outils à commande
numérique
AMENDEMENT 1: Performances de
mesure avec palpeurs de scanning
Test code for machine tools —
Part 10: Determination of the measuring performance of probing
systems of numerically controlled machine tools
AMENDMENT 1: Measuring performance with scanning probes
Numéro de référence
ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(F)
©
ISO 2014

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ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(F)

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2014
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2014 – Tous droits réservés

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ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(F)

Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne
la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/CEI, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/CEI, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les
références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l’élaboration
du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par
l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de
la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’OMC concernant
les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos — Informations
supplémentaires.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/39, Machines-outils, sous-comité SC 2,
Conditions de réception des machines travaillant par enlèvement de métal.
© ISO 2014 – Tous droits réservés iii

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ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(F)
Code d’essai des machines-outils —
Partie 10:
Détermination des performances de mesure des systèmes
de palpage des machines-outils à commande numérique
AMENDEMENT 1: Performances de mesure avec palpeurs de
scanning
Page 3, 3.2.1.2
Supprimer la Note, “Les palpeurs proportionnels utilisés en mode «scanning» continu ne font pas partie du
domaine d’application de la présente partie de l’ISO 230.”
Page 40
Ajouter l’Annexe B (voir au verso) avant la bibliographie.
Page 40, Bibliographie
Ajouter l’entrée suivante.
[14] ISO 10360-4, Spécification géométrique des produits (GPS) — Essais de réception et de vérification
périodique des machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) — Partie 4: MMT utilisées en mode de
mesure par scanning
© ISO 2014 – Tous droits réservés 1

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ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(F)

Annexe B
(informative)

Performances de mesure avec des palpeurs de scanning
B.1 Domaine d’application
La présente Annexe fournit les modes opératoires d’essai permettant d’évaluer les performances de
scanning des systèmes de palpage à contact, intégrés dans une machine-outil à commande numérique
et utilisés en mode scanning selon une trajectoire prédéfinie (voir B 2.9).
Ces essais viennent compléter les essais en mode discret qui sont spécifiés aux Articles 6 et 7. Les
systèmes de palpage à contact qui ne prennent pas en charge le mesurage de points discrets ne sont pas
couverts par la présente Annexe.
Les Articles 1 à 5 sont applicables à la présente Annexe.
Les modes opératoires d’essai ne sont pas destinés à distinguer les différentes causes d’erreurs. Ils visent
à démontrer l’influence combinée de l’environnement, de la machine-outil, du système de palpage et du
logiciel de palpage sur les performances de mesure.
Les essais de la présente Annexe sont applicables à la fois pour les essais de réception et pour les essais
de re-vérification, et il convient de les réaliser périodiquement, après une casse du palpeur ou de la
machine, ou si l’un des paramètres de palpage suivants change:
— vitesse d’avance au cours du mesurage;
— système du stylet (en particulier longueur du système du stylet);
— vitesse d’avance au cours de la qualification;
— orientation du système de palpage au cours du mesurage (par exemple, l’orientation verticale ou
horizontale du palpeur);
— palpeur;
— déviation nominale;
— amplitude de mesure.
2 © ISO 2014 – Tous droits réservés

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ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(F)

B.2 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente Annexe, les termes et définitions suivants s’appliquent.
B.2.1
position de repos
position du centre de la touche du stylet du palpeur lorsqu’elle est fixe et n’est pas déviée par le contact
avec une surface
Note 1 à l’article: La position de repos est une position nominale qui est établie au cours de la qualification. La
position de repos réelle à un moment quelconque s’écarte en général légèrement de cette valeur.
B.2.2
déviation maximale de scanning
déviation maximale spécifiée par le fabricant pouvant être appliquée au centre de la touche du stylet
du palpeur au cours d’un mesurage par scanning
Note 1 à l’article: La déviation maximale de scanning peut varier en fonction de la direction de la déviation (x, y,
z).
B.2.3
limite de surcourse du palpeur
déviation maximale au centre de la touche du stylet du palpeur depuis la position de repos pouvant
être appliquée sans endommager l’ensemble stylet-palpeur
B.2.4
déviation minimale de scanning
déviation minimale du centre de la touche du stylet depuis sa position de repos, qui est admise au
cours d’un mesurage par scanning
Note 1 à l’article: La déviation est programmée pour être suffisamment grande pour s’assurer que la touche du
stylet reste en contact avec la surface pendant tout le mesurage.
B.2.5
amplitude de mesure du scanning
distance maximale admise entre la ligne de scanning nominale et la ligne de scanning réelle, telle que
spécifiée par le fabricant/fournisseur
Note 1 à l’article: Cette distance peut être exprimée séparément pour les différents axes du palpeur, par exemple
± 0,3 mm sur X et Y, ± 0,2 mm sur Z.
Note 2 à l’article: L’amplitude de mesure du scanning est inférieure à la différence entre la déviation maximale
de scanning et la déviation minimale de scanning pour plusieurs raisons comme par exemple:
—   de l’écart par rapport à la trajectoire prédéfinie de l’outil du fait des erreurs de suivi de trajectoire de la
     machine;
—   des approximations au cours de la génération de la trajectoire de l’outil (par exemple,
     approximation d’une courbe par des segments de droites);
—   de la déviation supplémentaire du palpeur causée par le mouvement le long de la surface (par exemple,
     frottement, écarts normaux locaux en surface, finition de surface).
© ISO 2014 – Tous droits réservés 3

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ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(F)

B.2.6
accélération normale de la touche du stylet
accélération du centre de la touche du stylet par rapport à la surface mesurée, normale à la surface
cible
Note 1 à l’article: On considère parfois que l’accélération normale de la touche du stylet limite la vitesse d’avance
du scanning pour les éléments qui présentent des changements de direction brusques de la trajectoire de scan-
ning et qui exigent donc de fortes accélérations des axes de la machine-outil. La performance de scanning est
surtout sensible à l’accélération dans la direction normale à la surface mesurée, car les erreurs de positionne-
ment de la machine le long de la ligne de scanning cible ne conduisent généralement pas à des erreurs de mesure
importantes.
B.2.7
point central de la touche indiqué
position indiquée du centre de la touche du stylet au cours d’un mesurage
Note 1 à l’article: Ceci est également connu sous le nom de «point de mesure indiqué» (voir l’ISO 10360-1, défini-
tion 2.12).
B.2.8
reproductibilité de la position du centre de la sphère de scanning
variation maximale des positions du centre de la sphère obtenues à la suite de multiples mesurages
comparée à la position du centre de la sphère obtenue lors du premier mesurage
B.2.9
trajectoire de scanning prédéfinie
méthode de scanning pour laquelle le déplacement du système de palpage entre deux points extrêmes
définis est guidé selon une ligne de scanning cible
[SOURCE: ISO 10360-1, définition 7.5]
Note 1 à l’article: Dans cette méthode de scanning, le retour d’informations du système de palpage n’est pas
utilisé pour guider le déplacement du système de palpage.
B.3 Considérations d’ordre général
Certaines sources d’erreurs de mesurage des systèmes de scanning en continu utilisés dans les machines-
outils sont différentes de celles d’une MMT. Les principales différences sont les suivantes.
— Une machine-outil ne pilote typiquement pas la déviation du palpeur pendant le scanning. Cela
signifie que l’incertitude sur la position de la pièce est susceptible d’avoir davantage d’influence sur
l’incertitude de mesure dans le cas d’une machine-outil.
— Les machines-outils sont optimisées pour la coupe et non pour le mesurage. Les erreurs de relevé
de position de la machine au cours de la qualification et des mesurages ultérieurs produisent
typiquement des différences entre l’exactitude de mesure des éléments intérieurs et extérieurs, par
exemple alésages et bosses.
Il convient de réaliser les essais suivants en utilisant la vitesse d’avance et l’amplitude de mesurage
spécifiées pour le système de palpage ou convenues entre le fabricant/fournisseur et l’utilisateur.
Les essais de la présente Annexe sont sensibles à la configuration du stylet ; en particulier concernant
la longueur et le diamètre de la touche du stylet. Pour les essais de réception, il convient que la
configuration du stylet fasse l’objet d’un accord entre le fabricant/fournisseur et l’utilisateur. Pour les
4 © ISO 2014 – Tous droits réservés

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ISO 230-10:2011/Amd.1:2014(F)

essais de vérification, il convient que les essais soient effectués chaque fois qu’une nouvelle configuration
du stylet est utilisée.
Pour les systèmes de palpage qui commandent la déviation du palpeur au moyen d’un retour
d’informations en temps réel afin d’ajuster la trajectoire de mesurage, l’essai moins complet mais plus
[14]
court spécifié dans l’ISO 10360-4 peut être approprié. Pour ce type de système, si cela a été convenu
entre le fabricant/fournisseur et l’utilisateur, l’essai de performance de scanning 3D (voir B.5) peut être
[14]
remplacé par l’essai spécifié dans l’ISO 10360-4 . Dans ce cas, il est toutefois recommandé de réaliser
quand même l’essai de performance de scanning 2D (voir B.6).
[14]
NOTE L’essai de performance de scanning 3D implique les mesurages requis dans l’ISO 10360-4 . Si cela
est requis, les données de mesurage issues de l’essai de performance de scanning 3D peuvent également être
[14]
analysées pour produire des résultats conformes à l’ISO 10360-4 .
L’essai de performance de scanning 3D est réalisé sur une surface externe, tandis que l’essai de
performance de scanning 2D est réalisé sur une surface interne. Les deux essais ont été conçus pour être
complémentaires l’un l’autre car les systèmes de scanning sur les machines-outils peuvent présenter
des incertitudes significativement différentes lors du scanning de surfaces internes et externes. Il est
recommandé de réaliser les deux essais.
Il convient de changer d’outil de palpeur et, le cas échéant, d
...

PROJET D'AMENDEMENT ISO 230-10:2011/DAM 1
ISO/TC 39/SC 2 Secrétariat: ANSI
Début de vote Vote clos le

2011-12-21 2012-05-21
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION    МЕЖДУНАРОДНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ    ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION


Code d'essai des machines-outils —
Partie 10:
Détermination des performances de mesure des systèmes de
palpage des machines-outils à commande numérique
AMENDEMENT 1: Performances de mesure avec palpeurs de
scanning
Test code for machine tools —
Part 10: Determination of the measuring performance of probing systems of numerically controlled machine
tools
AMENDMENT 1: Measuring performance with scanning probes
ICS 25.080.01





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COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ETRE
CONSIDERES DU POINT DE VUE DE LEUR POSSIBILITE DE DEVENIR DES NORMES POUVANT SERVIR DE REFERENCE DANS LA
REGLEMENTATION NATIONALE.
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE PRO-
PRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE.
©  Organisation Internationale de Normalisation, 2011

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ISO 230-10:2011/DAM 1


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Les contrevenants pourront être poursuivis.

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ISO/DIS 230-10
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Annexe A (informative) Correspondance alphabétique et brève description des symboles .2
Annexe B (informative) Performances de mesure avec des palpeurs de scanning .3
B.1 Domaine d’application .3
B.2 Termes et définitions .3
B.3 Considérations d’ordre général.5
B.4 Paramètres de filtrage.5
B.5 Essai de performance de scanning 3D; E ,E , E , T
SC,3D,POS SC,3D,DIA SC,3D,FORM SC,3D
(Erreur ,Erreur , Erreur et Temps ).6
SCanning,3D,POSition SCanning,3D,DIAmètre SCanning,3D,FORME SCanning,3D
B.5.1 Généralités .6
B.5.2 Séquence de mesurage de la sphère .6
B.5.3 Installation et mode opératoire d’essai.7
B.5.4 Analyse des résultats.8
B.6 Essai de performance de scanning 2D; E , E , E , T
SC,2D,POS SC,2D,DIA SC,2D,FORM SC,2D
(Erreur , Erreur , Erreur et Temps ) .9
SCanning,2D,POSition SCanning,2D,DIAmètre SCanning,2D,FORME SC,2D
B.6.1 Généralités .9
B.6.2 Séquence de mesurage de l’anneau de référence.9
B.6.3 Installation et mode opératoire d’essai.9
B.6.4 Analyse des résultats.10
B.7 Correspondance alphabétique et brève description des symboles .11

© ISO 2011 – Tous droits réservés iii

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ISO/DIS 230-10
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d’élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L’ISO 230-10 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 39, Machines-outils, sous-comité SC 2,
Conditions de réception des machines travaillant par enlèvement de métal.
Cette deuxième/troisième/. édition annule et remplace la première/deuxième/. édition (), dont [l’ (les)
article(s) / le(s) paragraphe(s) / le (les) tableau(x) / la (les) figure(s) / l’ (les) Annexe(s) a/ont] fait l’objet d’une
révision technique.
L’ISO 230 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Code d’essai des machines-outils:
 Partie 10: Détermination des performances de mesure des machines-outils à commande numérique
 Partie [n]:
 Partie [n +1]:
iv © ISO 2011 – Tous droits réservés

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PROJET DE NORME INTERNATIONALE ISO/DIS 230-10

Code d'essai des machines-outils — Partie 10: Détermination
des performances de mesure des machines-outils à commande
numérique
© ISO 2011 – Tous droits réservés 1

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ISO/DIS 230-10
Annexe A
(informative)
Correspondance alphabétique et brève description des symboles
2 © ISO 2011 – Tous droits réservés

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ISO/DIS 230-10
Annexe B
(informative)

Performances de mesure avec des palpeurs de scanning
B.1 Domaine d’application
La présente Annexe de l’ISO 230-10 spécifie les modes opératoires d’essai permettant d’évaluer les
performances de scanning des systèmes de palpage à contact intégrés dans une machine-outil à commande
numérique et utilisés en mode scanning selon une trajectoire prédéfinie (voir B 2.9).
Ces essais viennent compléter les essais en mode discret qui sont spécifiés aux Articles 6 et 7 de la présente
Norme Internationale. Les systèmes de palpage à contact qui ne prennent pas en charge le mesurage de
points discrets ne sont pas couverts par la présente Annexe.
Les Articles 1 à 5 sont applicables à la présente Annexe.
Les modes opératoires d’essai ne sont pas destinés à différencier les différentes causes d’erreurs. Ils visent à
démontrer l’influence combinée de l’environnement, de la machine-outil, du système de palpage et du logiciel
de palpage sur les performances de mesure.
Les essais de la présente Annexe sont applicables à la fois pour les essais de réception et pour les essais de
re-vérification, et il convient de les réaliser périodiquement, après une panne du palpeur ou de la machine, ou
si l’un des paramètres suivants change:
 Vitesse d’avance du mesurage;
 Configuration du stylet (en particulier longueur du stylet);
 Vitesse d’avance au cours de la qualification ou du mesurage;
 Orientation du palpeur au cours du mesurage;
 Module palpeur (par exemple, le palpeur lui même);
 Flèche nominale;
 Etendue de mesure.
B.2 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente Annexe, les termes et définitions supplémentaires suivants s’appliquent.
B.2.1
position de repos
position de la touche de stylet du palpeur lorsqu’elle est fixe et n’est pas déviée par le contact avec une
surface
NOTE Il s’agit d’une position nominale qui est établie au cours de la qualification. La position de repos réelle à un
moment quelconque s’écartera en général légèrement de cette valeur.
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ISO/DIS 230-10
B.2.2
flèche maximale de scanning
flèche maximale pouvant être appliquée à la touche de stylet du palpeur au cours d’un mesurage par
scanning spécifié par le fabricant
NOTE Celle-ci peut varier en fonction de la direction de la flèche (x,y,z).
B.2.3
limite de surcourse du palpeur
flèche maximale du stylet du palpeur depuis la position de repos pouvant être appliquée sans endommager
l’ensemble stylet-palpeur
B.2.4
flèche minimale de scanning
flèche minimale du centre de la touche de stylet depuis sa position de repos, qui est admise au cours d’un
mesurage par scanning
NOTE La flèche est programmée pour être suffisamment grande pour s’assurer que la touche du stylet reste en
contact avec la surface pendant tout le mesurage.
B.2.5
étendue de mesure du scanning
distance maximale admise entre la ligne de scanning nominale et la ligne de scanning réelle, telle que
spécifiée par le fabricant/fournisseur
NOTE 1 Cette distance peut être exprimée séparément pour les différents axes du palpeur, par exemple ± 0,3 mm sur
X et Y, ± 0,2 mm sur Z.
NOTE 2 L’étendue de mesure du scanning est inférieure à la différence entre la flèche maximale de scanning et la
flèche minimale de scanning pour plusieurs raisons, notamment à cause:
 de l’écart par rapport à la trajectoire prédéfinie de l’outil suite à des erreurs de trajectoire de la machine;
 des approximations au cours de la génération de la trajectoire de l’outil (par exemple, approximation
d’une courbe par des segments de droites);
 de la flèche supplémentaire du palpeur causée par le mouvement le long de la surface (par exemple,
frottement, écarts normaux locaux en surface, finition de surface).
B.2.6
accélération normale de la touche du stylet
accélération de la touche du stylet par rapport à la surface mesurée, normale à la surface cible
NOTE On considère parfois que l’accélération normale de la touche du stylet limite la vitesse d’avance du scanning
pour les éléments qui présentent des variations brusques de la trajectoire de scanning et qui exigent donc de fortes
accélérations des axes de la machine-outil. La performance de scanning est surtout sensible à l’accélération normale à la
surface mesurée, car les erreurs de positionnement de la machine dans la direction de la ligne de scanning cible ne
conduisent généralement pas à des erreurs de mesure importantes.
B.2.7
point central de la touche indiqué
position indiquée du centre de la touche du stylet au cours d’un mesurage
NOTE Ceci est également connu sous le nom de « point de mesure indiqué » (voir l’ISO 10360-1, 2.12).
B.2.8
erreur de reproductibilité de la position de la sphère de scanning
reproductibilité du mesurage de la position du centre de la sphère lorsque la position nominale de la sphère
varie, et donc de la trajectoire de l’outil de scanning par rapport à la position réelle de la sphère
4 © ISO 2011 – Tous droits réservés

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ISO/DIS 230-10
B.2.9
trajectoire de scanning prédéfinie
méthode de scanning pour laquelle le déplacement du système de palpage entre deux points extrêmes définis
est guidé selon une ligne de scanning cible
[ISO 10360-1, définition 7.5]
NOTE Dans cette méthode de scanning, le retour d’informations du système de palpage n’est pas utilisé pour guider
le déplacement du système de palpage.
B.3 Considérations d’ordre général
Les sources d’erreurs de mesure des systèmes de scanning en continu utilisés dans les machines-outils sont
différentes de celles d’une MMT. Les principales différences sont les suivantes:
 une machine-outil ne commande généralement pas la flèche du palpeur pendant le scanning. Cela
signifie que l’incertitude de la position de la pièce est davantage susceptible d’influer sur l’incertitude de
mesure dans le cas d’une machine-outil;
 les machines-outils sont optimisées pour la découpe et non pour le mesurage. Les erreurs de relevé de
position de la machine au cours de la qualification et des mesurages ultérieurs produisent généralement
des différences entre l'exactitude de mesure des éléments intérieurs et extérieurs, par exemple alésages
et bosses.
Il convient de réaliser les essais suivants en utilisant la vitesse d’avance et l’étendue de mesure spécifiées
pour le système de palpage ou convenues entre le fabricant/fournisseur et l’utilisateur.
Les essais de la présente Annexe sont sensibles à la configuration du stylet, en particulier concernant la
longueur et le diamètre du stylet. Pour les essais de réception, il convient que la configuration du
...