SIST EN ISO 10360-12:2017
(Main)Geometrical Product Specifications (GPS) - Acceptance and reverification tests for coordinate measuring systems (CMS) - Part 12: Articulated arm coordinate measurement machines (CMM) (ISO 10360-12:2016)
Geometrical Product Specifications (GPS) - Acceptance and reverification tests for coordinate measuring systems (CMS) - Part 12: Articulated arm coordinate measurement machines (CMM) (ISO 10360-12:2016)
ISO 10360-12:2016 specifies the acceptance tests for verifying the performance of an articulated arm CMM by measuring calibrated test lengths as stated by the manufacturer. It also specifies the reverification tests that enable the user to periodically reverify the performance of the articulated arm CMM. It applies to articulated arm CMMs using tactile probes and optionally optical distance sensors (also referred to as laser line scanners or laser line probes). Details on tests for scanner accessories are given in Annex E.
ISO 10360-12:2016 does not specify how often or when testing is performed, if at all, nor does it specify which party should bear the cost of testing.
This part of ISO 10360 specifies
- performance requirements that can be assigned by the manufacturer or the user of the articulated arm CMM,
- the manner of execution of the acceptance and reverification tests to demonstrate the stated requirements,
- rules for proving conformance, and
- applications for which the acceptance and reverification tests can be used.
Geometrische Produktspezifikation (GPS) - Annahme- und Bestätigungsprüfung für Koordinatenmesssysteme (KMS) - Teil 12: Koordinatenmessgeräte (KMG) mit Gelenkausleger (ISO 10360-12:2016)
Spécification géométrique des produits (GPS) - Essais de réception et de vérification périodique des machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) - Partie 12: MMT à bras articulés (ISO 10360-12:2016)
ISO 10360-12:2016 spécifie les essais de réception visant à vérifier que les performances d'une MMT à bras articulés en mesurant des longueurs d'essai étalonnées soient conformes aux indications du fabricant. Elle spécifie également les essais de vérification périodique permettant à l'utilisateur de vérifier périodiquement les performances de la MMT à bras articulés. Elle s'applique aux MMT à bras articulés utilisant des palpeurs tactiles et optionnellement des détecteurs optiques sans contact. Des informations supplémentaires sur les essais pour accessoires de scanning sont données à l'Annexe E.
ISO 10360-12:2016 ne spécifie pas la fréquence ou le moment où l'essai est réalisé, le cas échéant, et ne précise pas la partie qui doit supporter le coût de l'essai.
ISO 10360-12:2016 spécifie:
- les exigences de performance qui peuvent être fixées par le fabricant ou l'utilisateur de la MMT à bras articulés;
- la façon d'exécuter les essais de réception et de vérification périodique pour démontrer les exigences spécifiées;
- les règles pour prouver la conformité; et
- les applications pour lesquelles les essais de réception et de vérification périodique peuvent être utilisés.
Specifikacija geometrijskih veličin izdelka (GPS) - Preskusi za sprejemljivost in ponovno overjanje koordinatnih merilnih strojev (KMS) - 12. del: Gibljiva roka koordinatnih merilnih strojev (ISO 10360-12:2016)
Ta del standarda ISO 10360 določa preskuse sprejemljivosti za preverjanje delovanja gibljive roke koordinatnih merilnih strojev (KMS) za merjenje dolžin umerjenega preskusa, kot jih navaja proizvajalec. Določa tudi preskuse ponovnega preverjanja, ki uporabniku omogočajo redno ponovno preverjanje delovanja laserskega 3D merilnika. Uporablja se za gibljive roke koordinatnih merilnih strojev, ki uporabljajo taktilne sonde, sonde za skeniranje ali oboje.
General Information
Standards Content (Sample)
SLOVENSKI STANDARD
01-januar-2017
6SHFLILNDFLMDJHRPHWULMVNLKYHOLþLQL]GHOND *36 3UHVNXVL]DVSUHMHPOMLYRVWLQ
SRQRYQRRYHUMDQMHNRRUGLQDWQLKPHULOQLKVWURMHY .06 GHO *LEOMLYDURND
NRRUGLQDWQLKPHULOQLKVWURMHY ,62
Geometrical Product Specifications (GPS) - Acceptance and reverification tests for
coordinate measuring systems (CMS) - Part 12: Articulated arm coordinate
measurement machines (CMM) (ISO 10360-12:2016)
Geometrische Produktspezifikation (GPS) - Annahme- und Bestätigungsprüfung für
Koordinatenmesssysteme (KMS) - Teil 12: Koordinatenmessgeräte (KMG) mit
Gelenkausleger (ISO 10360-12:2016)
Spécification géométrique des produits (GPS) - Essais de réception et de vérification
périodique des machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) - Partie 12: MMT à bras
articulés (ISO 10360-12:2016)
Ta slovenski standard je istoveten z: EN ISO 10360-12:2016
ICS:
17.040.30 Merila Measuring instruments
17.040.40 6SHFLILNDFLMDJHRPHWULMVNLK Geometrical Product
YHOLþLQL]GHOND *36 Specification (GPS)
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
EN ISO 10360-12
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
November 2016
EUROPÄISCHE NORM
ICS 17.040.30
English Version
Geometrical product specifications (GPS) - Acceptance and
reverification tests for coordinate measuring systems
(CMS) - Part 12: Articulated arm coordinate measurement
machines (CMM) (ISO 10360-12:2016)
Spécification géométrique des produits (GPS) - Essais Geometrische Produktspezifikation (GPS) - Annahme-
de réception et de vérification périodique des systèmes und Bestätigungsprüfung für Koordinatenmesssysteme
de mesure tridimensionnels (SMT) - Partie 12: (KMS) - Teil 12: Koordinatenmessgeräte (KMG) mit
Machines à mesurer tridimensionnelles à bras articulés Gelenkausleger (ISO 10360-12:2016)
(MMT) (ISO 10360-12:2016)
This European Standard was approved by CEN on 27 August 2016.
CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this
European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references
concerning such national standards may be obtained on application to the CEN-CENELEC Management Centre or to any CEN
member.
This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by
translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the CEN-CENELEC Management
Centre has the same status as the official versions.
CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia,
Finland, Former Yugoslav Republic of Macedonia, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania,
Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey and
United Kingdom.
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION
EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
CEN-CENELEC Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brussels
© 2016 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved Ref. No. EN ISO 10360-12:2016 E
worldwide for CEN national Members.
Contents Page
European foreword . 3
European foreword
This document (EN ISO 10360-12:2016) has been prepared by Technical Committee
ISO/TC 213 “Dimensional and geometrical product specifications and verification” in collaboration with
Technical Committee CEN/TC 290 “Dimensional and geometrical product specification and verification”
the secretariat of which is held by AFNOR.
This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an
identical text or by endorsement, at the latest by May 2017, and conflicting national standards shall be
withdrawn at the latest by May 2017.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. CEN [and/or CENELEC] shall not be held responsible for identifying any or all such patent
rights.
According to the CEN-CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the
following countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Bulgaria,
Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, Former Yugoslav Republic of Macedonia,
France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta,
Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland,
Turkey and the United Kingdom.
Endorsement notice
The text of ISO 10360-12:2016 has been approved by CEN as EN ISO 10360-12:2016 without any
modification.
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10360-12
First edition
2016-10-01
Geometrical product specifications
(GPS) — Acceptance and reverification
tests for coordinate measuring
systems (CMS) —
Part 12:
Articulated arm coordinate
measurement machines (CMM)
Spécification géométrique des produits (GPS) — Essais de
réception et de vérification périodique des systèmes de mesure
tridimensionnels (SMT) —
Partie 12: Machines à mesurer tridimensionnelles à bras articulés
(MMT)
Reference number
ISO 10360-12:2016(E)
©
ISO 2016
ISO 10360-12:2016(E)
© ISO 2016, Published in Switzerland
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
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www.iso.org
ii © ISO 2016 – All rights reserved
ISO 10360-12:2016(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols . 6
5 Rated operating conditions . 7
5.1 Environmental conditions . 7
5.2 Operating conditions . 8
6 Acceptance tests and reverification tests . 8
6.1 General . 8
6.2 Probing size and form errors . 8
6.2.1 Principle . 8
6.2.2 Measuring equipment . 8
6.2.3 Procedure . 8
6.2.4 Derivation of test results .10
6.3 Articulated location errors .10
6.3.1 Principle .10
6.3.2 Measuring equipment .10
6.3.3 Procedure .10
6.3.4 Derivation of test results .11
6.4 Length measurement errors .11
6.4.1 Principle .11
6.4.2 Measuring equipment .12
6.4.3 Procedure .12
7 Compliance with specification .16
7.1 Acceptance tests .16
7.1.1 Acceptance criteria .16
7.1.2 Data rejection and repeated measurements .16
7.2 Reverification tests .17
8 Applications .17
8.1 Acceptance test .17
8.2 Reverification test .17
8.3 Interim check .18
9 Indication in product documentation and data sheets .19
Annex A (informative) Forms .20
Annex B (normative) Artefacts that represent a calibrated test length.22
Annex C (informative) Alignment of artefacts .28
Annex D (informative) Interim testing .29
Annex E (normative) Testing a scanning probing system of an articulated arm CMM .31
Annex F (normative) Length error measurement by concatenating test lengths .32
Annex G (informative) Optional probing articulated size and forms errors .37
Annex H (informative) Optional repeatability range of the length measurement error .38
Annex I (informative) Relation to the GPS matrix model .39
Bibliography .40
ISO 10360-12:2016(E)
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 (see 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 (see 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 World Trade Organization (WTO) principles in the
Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html.
The committee responsible for this document is ISO/TC 213, Dimensional and geometrical product
specifications and verification.
ISO 10360 consists of the following parts, under the general title Geometrical Product specifications
(GPS) — Acceptance and reverification tests for coordinate measuring systems (CMS):
— Part 1: Vocabulary
— Part 2: CMMs used for measuring linear dimensions
— Part 3: CMMs with the axis of a rotary table as the fourth axis
— Part 4: CMMs used in scanning measuring mode
— Part 5: CMMs using single and multiple stylus contacting probing system
— Part 6: Estimation of errors in computing of Gaussian associated features
— Part 7: CMMs equipped with imaging probing systems
— Part 8: CMMs with optical distance sensors
— Part 9: CMMs with multiple probing systems
— Part 10: Laser trackers for measuring point-to-point distances
— Part 12: Articulated arm coordinate measuring machines (CMM)
iv © ISO 2016 – All rights reserved
ISO 10360-12:2016(E)
Introduction
This part of ISO 10360 is a general GPS standard (see ISO 14638). For more detailed information about
the relation of this part of ISO 10360 to other standards and the GPS matrix model, see Annex I.
This part of ISO 10360 is included in the ISO/GPS Masterplan given in ISO 14638, which gives an
overview of the ISO/GPS system. The fundamental rules of ISO/GPS given in ISO 8015 apply to this
part of ISO 10360 and the default decision rules given in ISO 14253-1 apply to specifications made in
accordance with this part of ISO 10360, unless otherwise indicated.
The objective of this part of ISO 10360 is to provide a well-defined testing procedure to
— enable manufacturers of articulated arm CMMs to provide specification MPEs, and
— enable users to test articulated arm CMMs to manufacturer specifications using calibrated traceable
reference artefacts.
The benefits of these tests are that the measured result has a direct traceability to the unit length, the
metre, and that they give information on how the articulated arm CMM will perform on similar length
measurements.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 10360-12:2016(E)
Geometrical product specifications (GPS) — Acceptance
and reverification tests for coordinate measuring
systems (CMS) —
Part 12:
Articulated arm coordinate measurement machines (CMM)
1 Scope
This part of ISO 10360 specifies the acceptance tests for verifying the performance of an articulated
arm CMM by measuring calibrated test lengths as stated by the manufacturer. It also specifies the
reverification tests that enable the user to periodically reverify the performance of the articulated arm
CMM. It applies to articulated arm CMMs using tactile probes and optionally optical distance sensors
(also referred to as laser line scanners or laser line probes). Details on tests for scanner accessories are
given in Annex E.
This part of ISO 10360 does not specify how often or when testing is performed, if at all, nor does it
specify which party should bear the cost of testing.
This part of ISO 10360 specifies
— performance requirements that can be assigned by the manufacturer or the user of the articulated
arm CMM,
— the manner of execution of the acceptance and reverification tests to demonstrate the stated
requirements,
— rules for proving conformance, and
— applications for which the acceptance and reverification tests can be used.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 10360-8:2013, Geometrical product specifications (GPS) — Acceptance and reverification tests for
coordinate measuring systems (CMS) — Part 8: CMMs with optical distance sensors
ISO 10360-9:2013, Geometrical product specifications (GPS) — Acceptance and reverification tests for
coordinate measuring systems (CMS) — Part 9: CMMs with multiple probing systems
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions given in ISO 10360-1 and the
following apply.
NOTE The definitions in this section are intended to concisely state the meaning of terms. For metrological
characteristics that have numerical values, the complete description of the procedure and derivation of test
results in Clause 6 and Annex E are to be followed in determining values.
ISO 10360-12:2016(E)
3.1
articulated arm coordinate measuring machine
system that measures spatial coordinates and comprises
— an open chain of fixed-length segments,
— joint assemblies interconnecting the segments and the probing system and attaching them to the
stationary environment, and
— a probing system at the free end of the chain
Note 1 to entry: The probing system may comprise a rigid probe or a sensing system such as a scanner.
Note 2 to entry: Rotary joint assemblies connected to the fixed-length segments are equipped with angular
encoders. Cartesian coordinates of each measuring point are calculated from the measured angles and segment
lengths.
3.2
joint
connection between adjacent elements of an articulated arm CMM that allows a single rotational degree
of freedom between these elements
Note 1 to entry: There are two types of joints: hinge joints, which cause a hinging movement between adjacent
arm segments, and swivel joints, which cause a rotary movement around the axis of the connected arm segment.
Note 2 to entry: Each joint ordinarily includes an angle measuring device (rotary encoder).
3.3
joint assembly
assembly of two or more joints between two adjacent elements of an articulated arm CMM
Note 1 to entry: Usually, a joint assembly includes at least a hinge joint and a swivel joint.
Note 2 to entry: In analogy to the human arm, the three main joint assemblies are designated the shoulder, elbow,
and wrist.
Note 3 to entry: Current machines have 2 or 3 degrees of freedom each for shoulder (a, b), elbow (c, d), and wrist
(e, f, g), as shown in Figure 1. Consequently, articulated arm CMMs are referred to as either six or seven axis
machines.
a) With six rotary axes
2 © ISO 2016 – All rights reserved
ISO 10360-12:2016(E)
b) With seven rotary axes
Figure 1 — Articulated arm CMM
3.4
measuring range
diameter of the spherical volume within which an articulated arm CMM is capable of measuring
Note 1 to entry: The measuring range is specified by the manufacturer.
Note 2 to entry: The measuring range is twice the reach of the articulated arm. However, some of the regions that
can be reached by the articulated arm may not be within the measuring volume.
3.5
measuring volume
region in space over which the manufacturer specifies the performance of the articulated arm CMM
Note 1 to entry: The measuring volume is restricted by inaccessible zones specified by the manufacturer. For
example, there may be an inaccessible zone close to the vertical main axis.
Note 2 to entry: Manufacturers may specify more than one measuring volume for a machine, each measuring
volume having a separate performance specification.
Note 3 to entry: Because of the possibility of binding up a joint when adjacent arm segments are brought close
together, the size of the measuring volume may depend on the direction of the probe stylus in relation to the
outside of the measuring volume or inaccessible zones within the measuring volume. The manufacturer may
specify one or more measuring volumes according to the direction of the probe stylus.
3.6
useful arm length
half the measuring range
3.7
coefficient of thermal expansion
CTE
α
linear thermal expansion coefficient of a material at 20 °C
Note 1 to entry: The above definition for CTE does not imply that a user is required to make measurements at 20 °C.
ISO 10360-12:2016(E)
3.8
normal CTE material
−6 −6
material with a CTE between 8 × 10 /°C and 13 × 10 /°C
Note 1 to entry: Some documents may express CTE in units 1/K, which is equivalent to 1/°C.
[SOURCE: ISO 10360-2]
3.9
kinematic seat
mechanical seat (nest) that repeatably holds the centre of a spherical surface in a fixed position in space
Note 1 to entry: An example of a kinematic seat is a trihedral seat that includes three hardened spheres, each
sphere placed on a circle and separated from the other spheres by nominally 120°. Each of the three spheres
contacts the surface of a larger sphere (or spherical surface) so as to permit repeatable positioning of the centre
of the larger sphere in space.
Note 2 to entry: As used in this part of ISO 10360, a kinematic seat provides constraint for 3 degrees of freedom
rather than 6 degrees of freedom.
3.10
single-point articulation test
test in which articulated arm CMM probe is held within a kinematic seat while the elbow location is
rotated by 180°
Note 1 to entry: The single-point articulation test is an interim test described in Annex D.
3.11
articulated location error, tactile
L
Dia.5x5:Art:Tact.AArm
diameter of the minimum circumscribed sphere encompassing the points that are the centres of the
five spheres obtained from performing the articulated location test when using a tactile probe
Note 1 to entry: In the context of this part of ISO 10360, the local abbreviation L is used.
Dia.5x5:Art
3.12
length measurement error, bidirectional
E
Bi:0:Tact.AArm
error of indication when performing a bidirectional point-to-point distance measurement
Note 1 to entry: In the context of this part of ISO 10360, the local abbreviation E is used.
Bi
Note 2 to entry: The subscript 0 indicates that there is no tip offset. There may be an offset in some other parts of
ISO 10360.
3.13
length measurement error, unidirectional
E
Uni:0:Tact.AArm
error of indication when performing a unidirectional point-to-point distance measurement
Note 1 to entry: Annex B discusses unidirectional and bidirectional measurements.
Note 2 to entry: In the context of this part of ISO 10360, the local abbreviation E is used.
Uni
3.14
probing form error, tactile
P
Form.Sph.1x25::Tact.AArm
error of indication within which the range of Gaussian radial distances can be determined by a Gaussian
(least-squares) fit of 25 points measured by a tactile probe on a test sphere
Note 1 to entry: In the context of this part of ISO 10360, the local abbreviation P is used.
Form.Sph.1x25
4 © ISO 2016 – All rights reserved
ISO 10360-12:2016(E)
3.15
probing size error, tactile
P
Size.Sph.1x25::Tact.AArm
error of indication of the diameter of a spherical material standard of size as determined by a Gaussian
(least-squares) fit of 25 points measured by a tactile probe
Note 1 to entry: In the context of this part of ISO 10360, the local abbreviation P is used.
Size.Sph.1x25
3.16
maximum permissible error of articulated location error, tactile
L
Dia.5x5:Art:Tact.AArm,MPE
extreme value of the articulated location error, tactile, L , permitted by specifications
Dia.5x5:Art:Tact.AArm
Note 1 to entry: In the context of this part of ISO 10360, the local abbreviation L is used.
Dia.5x5:Art,MPE
3.17
maximum permissible error of bidirectional length measurement
E
Bi:0:Tact.AArm,MPE
extreme value of the bidirectional length measurement error, E , permitted by specifications
Bi:0:Tact.AArm
Note 1 to entry: In the context of this part of ISO 10360, the local abbreviation E is used.
Bi,MPE
3.18
maximum permissible error of unidirectional length measurement
E
Uni:0:Tact.AArm,MPE
extreme value of the unidirectional length measurement error, E , permitted by
Uni:0:Tact.AArm
specifications
Note 1 to entry: In the context of this part of ISO 10360, the local abbreviation E is used.
Uni,MPE
3.19
maximum permissible error of probing form, tactile
P
Form.Sph.1x25::Tact.AArm,MPE
extreme value of the probing form error for tactile probe, P , permitted by
Form.Sph.1x25::Tact.AArm
specifications
Note 1 to entry: In the context of this part of ISO 10360, the local abbreviation P is used.
Form.Sph.1x25,MPE
3.20
maximum permissible error of probing size, tactile
P
Size.Sph.1x25::Tact.AArm,MPE
extreme value of the probing size error for a tactile probe, P , permitted by
Size.Sph.1x25::Tact.AArm
specifications
Note 1 to entry: In the context of this part of ISO 10360, the local abbreviation P is used.
Size.Sph.1x25,MPE
3.21
rated operating condition
operating condition that must be fulfilled during measurement in order that a measuring instrument or
measuring system performs as designed
Note 1 to entry: Rated operating conditions generally specify intervals of values for a quantity being measured
and for any influence quantity.
[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 4.9]
Note 2 to entry: Within the ISO 10360 series, the term “as designed” means as specified by MPEs.
Note 3 to entry: If an MPE specification is thought of as a function (where different MPE values could be given for
different conditions), then the rated operating conditions define the domain of that function.
ISO 10360-12:2016(E)
4 Symbols
For the purpose of this part of ISO 10360, the symbols of Table 1 apply.
Table 1 — Symbols
Global symbols Local abbreviations Term
L L Articulated location error, tactile
Dia.5x5:Art:Tact.AArm Dia.5x5:Art
E E Length measurement error, unidirectional
Uni:0:Tact.AArm Uni
E E Length measurement error, bidirectional
Bi:0:Tact.AArm Bi
P P Probing form error, tactile
Form.Sph.1x25::Tact.AArm Form.Sph.1x25
P P Probing size error, tactile
Size.Sph.1x25::Tact.AArm Size.Sph.1x25
E E Maximum permissible error of unidirectional length
Uni:0:Tact.AArm,MPE Uni,MPE
measurement
E E Maximum permissible error of bidirectional length
Bi:0:Tact.AArm,MPE Bi,MPE
measurement
P P Maximum permissible error for probing form, tactile
Form.Sph.1x25::Tact. Form.Sph.1x25,MPE
AArm,MPE
P P Maximum permissible error of probing size, tactile
Size.Sph.1x25::Tact. Size.Sph.1x25,MPE
AArm,MPE
L L Maximum permissible error of articulated location
Dia.5x5:Art:Tact.AArm,MPE Dia.5x5:Art,MPE
error, tactile
P P Probing form error, ODS
Form.Sph.1x25::ODS.AArm Form.Sph.1x25::ODS
a
(based on ISO 10360-8)
P P Probing dispersion error
Form.Sph.D95%::ODS.AArm Form.Sph.D95%::ODS
a
(based on ISO 10360-8)
P P Probing size error, ODS
Size.Sph.1x25::ODS.AArm Size.Sph.1x25::ODS
a
(based on ISO 10360-8)
P P Probing size error All
Size.Sph.All::ODS.AArm Size.Sph.All::ODS
a
(based on ISO 10360-8)
P P Maximum permissible error for probing form, ODS
Form.Sph.1x25::ODS. Form.Sph.1x25::ODS,MPE
a
(based on ISO 10360-8)
AArm,MPE
P P Maximum permissible error for probing dispersion
Form.Sph.D95%::ODS. Form.Sph.D95%::ODS,MPE
a
(based on ISO 10360-8)
AArm,MPE
P P Maximum permissible error for probing size, ODS
Size.Sph.1x25::ODS. Size.Sph.1x25::ODS,MPE
a
(based on ISO 10360-8)
AArm,MPE
P P Maximum permissible error for probing size All
Size.Sph.All::ODS.AArm,MPE Size.Sph.All::ODS,MPE
a
(based on ISO 10360-8)
P P Probing flat form error
Form.Pla.D95%::ODS.AArm Form.Pla.D95%::ODS
a
(based on ISO 10360-8)
P P Maximum permissible error for probing flat form error
Form.Pla.D95%::ODS. Form.Pla.D95%::ODS,MPE
a
(based on ISO 10360-8)
AArm,MPE
P P Multiple system probing form error
Form.Sph.1x25::MPS.AArm Form.Sph.1x25::MPS
a
(based on ISO 10360-9)
P P Multiple system probing size error
Size.Sph.1x25::MPS.AArm Size.Sph.1x25::MPS
a
(based on ISO 10360-9)
L L Multiple system probing location error
Dia.1x25::MPS.AArm Dia.1x25::MPS
a
(based on ISO 10360-9)
P P Maximum permissible error for multiple system prob-
Form.Sph.1x25::MPS. Form.Sph.1x25::MPS,MPE
a
ing form error (based on ISO 10360-9)
AArm,MPE
a
The trailing qualifier, “.AArm”, indicates that this metrological characteristic as defined in the relevant ISO 10360 part
is tested with an articulating arm CMM.
b
These symbols relate to metrological characteristics for which specification and testing are optional (not normative).
6 © ISO 2016 – All rights reserved
ISO 10360-12:2016(E)
Table 1 (continued)
Global symbols Local abbreviations Term
P P Maximum permissible error for multiple system prob-
Size.Sph.1x25::MPS. Size.Sph.1x25::MPS,MPE
a
ing size error (based on ISO 10360-9)
AArm,MPE
L L Maximum permissible error for multiple system prob-
Dia.1x25::MPS.AArm,MPE Dia.1x25::MPS,MPE
a
ing location error (based on ISO 10360-9)
R R Repeatability range of the bidirectional length meas-
Uni.0::Tact.AArm Uni.0::Tact
a, b
urement errors
R R Repeatability range of the unidirectional length meas-
Bi.0::Tact.AArm Bi.0::Tact
a, b
urement errors
a, b
P P Probing articulated size error
Size.5x5:Art:Tact.AArm Size.5x5:Art:Tact
a, b
P P Probing articulated form error
Form.5x5:Art:Tact.AArm Form.5x5:Art:Tact
R R Maximum permissible error for the repeatability range
Uni.0::Tact.AArm,MPE Uni.0::Tact,MPE
a, b
of unidirectional length measurement errors
R R Maximum permissible error for the repeatability range
Bi.0::Tact.AArm,MPE Bi.0::Tact,MPE
a, b
of bidirectional length measurement errors
P P Maximum permissible error for probing articulated size
Size.5x5:Art:Tact.AArm,MPE Size.5x5:Art:Tact,MPE
a, b
error
P P Maximum permissible error for probing articulated
Form.5x5:Art:Tact.AArm,MPE Form.5x5:Art:Tact,MPE
a, b
form error
a
The trailing qualifier, “.AArm”, indicates that this metrological characteristic as defined in the relevant ISO 10360 part
is tested with an articulating arm CMM.
b
These symbols relate to metrological characteristics for which specification and testing are optional (not normative).
Local abbreviations are used in this part of ISO 10360 for the sake of simplicity; however, local
abbreviations used in different part(s) of ISO 10360 may not be the same, i.e. the same abbreviation
may refer to different complete symbols. Use of abbreviated symbols is not recommended outside the
exclusive context of this part of ISO 10360.
5 Rated operating conditions
5.1 Environmental conditions
Limits for permissible environmental conditions such as temperature conditions, air pressure, humidity
and vibration at the site of installation that influence the measurements shall be stated by
— the manufacturer, in the case of acceptance tests, and
— the user, in the case of reverification tests.
In both cases, the user is free to choose the environmental conditions under which the testing will be
performed within the stated limits. (Form 1 in Annex A shows an example method for stating these
conditions.) The manufacturer shall provide at a single location in published literature MPE values and
operating conditions under which the MPE values are valid.
If the user wishes to have testing performed under environmental conditions other than the ambient
conditions of the test site (e.g. at an elevated or lowered temperature), agreement between parties
regarding who bears the cost of environmental conditioning should be obtained.
ISO 10360-12:2016(E)
5.2 Operating conditions
The articulated arm CMM shall be operated by an appropriately trained and skilled operator using the
procedures given in the manufacturer’s operating manual when conducting the tests given in Clause 6.
Specific areas in the manufacturer’s manual to be adhered to are, for example,
a) machine start-up/warm-up cycles,
b) machine compensation procedures,
c) location, type and number of environmental sensors,
d) location, type and number of thermal workpiece sensors, and
e) mounting constraints.
6 Acceptance tests and reverification tests
6.1 General
Acceptance tests are executed according to the manufacturer’s specifications and procedures.
Reverification tests are executed according to the user’s specifications and the manufacturer’s
procedures.
Each error obtained in an acceptance test of this part of ISO 10360 shall be compared to the MPE value
or values stated by the manufacturer for the stylus configuration used in the test.
Optionally, a test report may include a plot of the measurement errors and the corresponding MPE values.
NOTE For an articulated arm CMM, it is often the case that a single MPE value is valid throughout the entire
measuring volume.
6.2 Probing size and form errors
6.2.1 Principle
The principle of this test procedure is to measure the size and form of a test sphere by probing 25
points on the surface of the sphere. A Gaussian (least-squares) sphere fit of the 25 points is examined
for the errors of indication for form and size. This analysis yields the form error, P , and the
Form.Sph.1x25
size error, P .
Size.Sph.1x25
6.2.2 Measuring equipment
The material standard of size, i.e. the test sphere, shall have a diameter not less than 10 mm and not
greater than 51 mm.
Note 1 The uncertainty in the calibrated size value of the test sphere and the form error of the test sphere
contribute to the test value uncertainty.
Note 2 A test sphere smaller than 20 mm may be difficult to probe without encountering interference
problems from a sphere support.
6.2.3 Procedure
Set up and qualify the probing system of the articulated arm CMM in accordance with the manufacturer’s
normal procedures. Choose two locations for the test sphere anywhere in the measuring volume
taking into consideration the direction of the stylus during the test (see NOTE 3 of 3.5). By default, one
location is near the vertical main axis of the articulated arm CMM, and the other location is near the
outer surface of the measuring volume.
8 © ISO 2016 – All rights reserved
ISO 10360-12:2016(E)
The test sphere and articulated arm CMM shall be mounted rigidly, both individually and with respect
to one another, to minimize errors due to bending.
Measure and record 25 points without rotating the stylus or changing the direction of the stylus. The
points shall be approximately evenly distributed over at least a hemisphere of the test sphere. Their
positions shall be at the discretion of the user and, if not specified, the following probing pattern is
recommended (see Figure 2):
— one point on the pole (defined by the direction of the stylus shaft) of the test sphere;
— four points (equally spaced) 22,5° below the pole;
— eight points (equally spaced) 45° below the pole and rotated 22,5° relative to the previous group;
— four points (equally spaced) 67,5° below the pole and rotated 22,5° relative to the previous group;
— eight points (equally spaced) 90° below the pole (i.e. on the equator) and rotated 22,5° relative to
the previous group.
Key
A pole
Figure 2 — Location of probing points
ISO 10360-12:2016(E)
6.2.4 Derivation of test results
For each of the first and second locations, using all 25 measured points, compute the Gaussian (least-
squares) associated sphere. Subtract the calibrated diameter, D , from the calculated diameter, D ,
Ref Meas
of the Gaussian (least-squares) associated sphere to get P = D – D . The absolute value
Size.Sph.1x25 Meas Ref
of the probing size error at each location shall be compared to the MPE value or values specified by the
manufacturer.
For each of the first and second locations, using all 25 measured points, compute the Gaussian (least-
squares) associated sphere. For each of the 25 measured points, calculate R, the distance from the
measured point to the Gaussian (least-squares) sphere centre (i.e. the Gaussian radial distance).
Calculate the probing form error by taking the range of Gaussian radial distances: P = R
Form.Sph.1x25 max
– R . The probing form error at each location shall be compared to the MPE value or values specified
min
by the manufacturer.
NOTE The term Gaussian (least-squares) radial distance is defined in ISO 10360-1.
6.3 Articulated location errors
6.3.1 Principle
The principle of 6.3 and 6.4 is to include all of the articulation joints of the articulated arm CMM in
a performance evaluation of this part of ISO 10360. The evaluation described in 6.4 includes all
articulation joints except the wrist joint assembly, which includes the fifth swivel joint, the sixth hinge
joint, and the seventh (if available) swivel joint; the evaluation in 6.3 focuses on the evaluation of this
joint assembly. The test procedure is to probe the surface of a test sphere in a manner that extensively
articulates the wrist by measuring with five orthogonal stylus orientations articulated at the wrist. For
each of the five orientations, the test sphere is probed with five points and a Gaussian (least-squares)
sphere centre location is calculated. The set of the five sphere centres, which ideally should have the
same coordinates, is used to evaluate the articulated location error, L .
Dia.5x5:Art
If the articulated arm CMM is equipped with a swivel joint on a seventh axis, the stylus may be rotated
by an arbitrary angle between each of the five sphere centre measurements.
If the articulated arm CMM is equipped with multiple styli, e.g. “cluster styli”, then the multiple styli
test in ISO 10360-5 should also be performed.
6.3.2 Measuring equipment
The test sphere, calibrated for size and form, shall have a diameter not less than 10 mm and not greater
than 51 mm.
NOTE 1 The uncertainty in the size of the test sphere and form error of the test sphere contribute to the test
value uncertainty.
NOTE 2 A test sphere smaller than 20 mm may be difficult to probe without encountering interference
problems from a sphere support.
6.3.3 Procedure
Set up and qualify the probing system on the articulated arm CMM in accordance with the manufacturer’s
normal procedures. Choose two locations for the test sphere anywhere in the measuring volume taking
into consideration the direction of the stylus during the test (see NOTE 3 of 3.5).
The test sphere and articulated arm CMM shall be mounted rigidly, both individually and with respect
to one another, to minimize errors due to bending.
Measure on the test sphere each of the five pole points as shown in Figure 3 a). In this figure, four of the
five pole points are placed on four quadrants of an equatorial plane of the test sphere, and the fifth pole
is placed on the test sphere so as to be symmetrical with respect to the other four. For each pole point,
10 © ISO 2016 – All rights reserved
ISO 10360-12:2016(E)
m
...
SLOVENSKI STANDARD
oSIST prEN ISO 10360-12:2014
01-november-2014
6SHFLILNDFLMDJHRPHWULMVNLKYHOLþLQL]GHOND *36 3UHVNXVL]DVSUHMHPOMLYRVWLQ
SRQRYQRRYHUMDQMHNRRUGLQDWQLKPHULOQLKVWURMHY .06 GHO *LEOMLYDURND
NRRUGLQDWQLKPHULOQLKVWURMHY ,62',6
Geometrical Product Specifications (GPS) - Acceptance and reverification tests for
coordinate measuring systems (CMS) - Part 12: Articulated arm coordinate
measurement machines (CMM) (ISO/DIS 10360-12:2014)
Spécification géométrique des produits (GPS) - Essais de réception et de vérification
périodique des machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) - Partie 12: MMT à bras
articulés (ISO/DIS 10360-12:2014)
Ta slovenski standard je istoveten z: prEN ISO 10360-12
ICS:
17.040.30 Merila Measuring instruments
oSIST prEN ISO 10360-12:2014 de
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
oSIST prEN ISO 10360-12:2014
oSIST prEN ISO 10360-12:2014
EUROPÄISCHE NORM
ENTWURF
prEN ISO 10360-12
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
August 2014
ICS 17.040.30
Deutsche Fassung
Geometrische Produktspezifikation (GPS) - Annahme- und
Bestätigungsprüfung für Koordinatenmesssysteme (KMS) - Teil
12: Koordinatenmessgeräte (KMG) mit Gelenkausleger (ISO/DIS
10360-12:2014)
Geometrical Product Specifications (GPS) - Acceptance Spécification géométrique des produits (GPS) - Essais de
and reverification tests for coordinate measuring systems réception et de vérification périodique des machines à
(CMS) - Part 12: Articulated arm coordinate measurement mesurer tridimensionnelles (MMT) - Partie 12: MMT à bras
machines (CMM) (ISO/DIS 10360-12:2014) articulés (ISO/DIS 10360-12:2014)
Dieser Europäische Norm-Entwurf wird den CEN-Mitgliedern zur parallelen Umfrage vorgelegt. Er wurde vom Technischen Komitee
CEN/TC 290 erstellt.
Wenn aus diesem Norm-Entwurf eine Europäische Norm wird, sind die CEN-Mitglieder gehalten, die CEN-Geschäftsordnung zu erfüllen, in
der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europäischen Norm ohne jede Änderung der Status einer nationalen Norm zu
geben ist.
Dieser Europäische Norm-Entwurf wurde vom CEN in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Französisch) erstellt. Eine Fassung in
einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch Übersetzung in seine Landessprache gemacht und
dem Management-Zentrum des CEN-CENELEC mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen.
CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Bulgarien, Dänemark, Deutschland, der ehemaligen jugoslawischen
Republik Mazedonien, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta,
den Niederlanden, Norwegen, Österreich, Polen, Portugal, Rumänien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der
Tschechischen Republik, der Türkei, Ungarn, dem Vereinigten Königreich und Zypern.
Die Empfänger dieses Norm-Entwurfs werden gebeten, mit ihren Kommentaren jegliche relevante Patentrechte, die sie kennen, mitzuteilen
und unterstützende Dokumentationen zur Verfügung zu stellen.
Warnvermerk : Dieses Schriftstück hat noch nicht den Status einer Europäischen Norm. Es wird zur Prüfung und Stellungnahme
vorgelegt. Es kann sich noch ohne Ankündigung ändern und darf nicht als Europäischen Norm in Bezug genommen werden.
EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION
CEN-CENELEC Management-Zentrum: Avenue Marnix 17, B-1000 Brüssel
© 2014 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Ref. Nr. prEN ISO 10360-12:2014 D
Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.
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prEN ISO 10360-12:2014 (D)
Inhalt
Seite
Vorwort .4
Einleitung .5
1 Anwendungsbereich .6
2 Normative Verweisungen .6
3 Begriffe .6
4 Symbole . 11
5 Umgebungs- und Betriebsbedingungen . 11
5.1 Umgebungsbedingungen . 11
5.2 Betriebsbedingungen . 12
6 Annahmeprüfungen und Bestätigungsprüfungen . 12
6.1 Allgemeines . 12
6.2 Antastabweichungen Größenmaß und Form . 12
6.2.1 Kurzbeschreibung . 12
6.2.2 Prüfmittel . 12
6.2.3 Verfahren . 13
6.2.4 Ableitung der Prüfergebnisse . 14
6.3 Lageabweichungen der Dreh-Schwenk-Stellung . 15
6.3.1 Kurzbeschreibung . 15
6.3.2 Prüfmittel . 15
6.3.3 Verfahren . 15
6.3.4 Ableitung der Prüfergebnisse . 16
6.4 Längenabweichungen . 16
6.4.1 Kurzbeschreibung . 16
6.4.2 Prüfmittel . 17
6.4.3 Verfahren . 18
6.4.4 Ableitung der Prüfergebnisse . 21
7 Übereinstimmung mit Spezifikationen . 22
7.1 Annahmeprüfungen . 22
7.1.1 Annahmekriterien . 22
7.1.2 Ausschluss von Daten und Wiederholmessungen . 23
7.2 Bestätigungsprüfungen . 23
8 Anwendungen . 23
8.1 Annahmeprüfung . 23
8.2 Bestätigungsprüfung . 24
8.3 Zwischenprüfung . 24
9 Eintragung in Produktdokumentationen und Datenblätter . 24
Anhang A (informativ) Formblätter . 26
Anhang B (normativ) Prüfkörper zur Darstellung einer kalibrierten Prüflänge . 27
B.1 Allgemeines . 27
B.2 Bidirektionale Messungen zur Verifizierung der bidirektionalen Längenmessleistung . 27
B.2.1 Allgemeines . 27
B.2.2 Stufenendmaße (bidirektional gemessen) . 28
B.2.3 Parallelendmaße (bidirektional gemessen) . 29
B.2.4 Bidirektional gemessene Kugelstäbe/Kugelplatten . 29
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prEN ISO 10360-12:2014 (D)
B.2.5 Bidirektionale Messung mit Laserinterferometer und optischer Antastung . 29
B.3 Unidirektionale Messungen . 29
B.3.1 Allgemeines . 29
B.3.2 Parallelendmaße . 30
B.3.3 Unidirektional gemessene Stufenendmaße . 30
B.3.4 Unidirektional gemessene Kugelstäbe/Kugelplatten . 30
B.3.5 Unidirektionale Messung mit Laserinterferometer und optischer Antastung . 31
B.3.6 Direktmessung eines kalibrierten Neststabs . 31
B.4 Oberer Grenzwert für bidirektionale Längenabweichungen auf der Grundlage von
unidirektionalen Längenabweichungen und Antastabweichungen Größenmaß . 31
B.4.1 Allgemeines . 31
Anhang C (informativ) Ausrichtung von Prüfkörpern . 32
C.1 Allgemeines . 32
C.2 Prüfkörper mit parallelen Messflächen . 32
C.3 Kugelstab/Kugelplatte . 33
Anhang D (informativ) Zwischenprüfung . 34
D.1 Allgemeines . 34
D.2 Einzelpunkt-Drehschwenkprüfung . 34
D.2.1 Kurzbeschreibung . 34
D.2.2 Messmittel . 34
D.2.3 Durchführung . 34
D.2.4 Ableitung der Prüfergebnisse . 35
Anhang E (normativ) Prüfung des Scanning-Antastsystems eines KMG mit Gelenkausleger . 36
E.1 Antastabweichungen Form und Größenmaß . 36
E.2 Flachformabweichungen . 36
E.3 Anschlussabweichungen . 36
Anhang F (normativ) Längenmessabweichung durch Zusammenfügen von Prüflängen . 37
F.1 Allgemeines . 37
F.2 Längenabweichung anhand zusammengefügter Prüflängen . 37
F.2.1 Kurzbeschreibung . 37
F.2.2 Messmittel . 37
F.2.3 Durchführung . 37
F.2.4 Ableitung der Prüfergebnisse . 39
F.3 Prüfwertunsicherheit . 40
Anhang G (informativ) Optionale Antastabweichung Größenmaß und Form der Dreh-Schwenk-
Stellung. 42
G.1 Allgemeines . 42
G.2 Antastabweichung Größenmaß und Form der Dreh-Schwenk-Stellung . 42
G.2.1 Kurzbeschreibung . 42
G.2.2 Messmittel . 42
G.2.3 Durchführung . 42
G.2.4 Ableitung der Prüfergebnisse . 42
Anhang H (informativ) Optionale Wiederholspannweite der Längenmessabweichung . 43
H.1 Allgemeines . 43
H.2 Wiederholspannweite der Längenmessabweichung . 43
H.2.1 Kurzbeschreibung . 43
H.2.2 Messmittel . 43
H.2.3 Durchführung . 43
H.2.4 Ableitung der Prüfergebnisse . 43
Anhang I (informativ) Zusammenhang mit dem GPS-Matrix-Modell . 44
I.1 Informationen über diesen Teil der ISO 10360 und seine Anwendung . 44
I.2 Position im GPS-Matrix-Modell . 44
I.3 Verwandte Internationale Normen . 44
Literaturhinweise . 45
oSIST prEN ISO 10360-12:2014
prEN ISO 10360-12:2014 (D)
Vorwort
Dieses Dokument (prEN ISO 10360-12:2014) wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 213 „Dimensional
and geometrical product specifications and verification“ in Zusammenarbeit mit dem Technischen Komitee
CEN/TC 290 „Geometrische Produktspezifikationen und -prüfung“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom AFNOR
gehalten wird.
Dieses Dokument ist derzeit zur parallelen Umfrage vorgelegt.
Anerkennungsnotiz
Der Text von ISO/DIS 10360-12:2014 wurde vom CEN als prEN ISO 10360-12:2014 ohne irgendeine
Abänderung genehmigt.
oSIST prEN ISO 10360-12:2014
prEN ISO 10360-12:2014 (D)
Einleitung
Dieser Teil der ISO 10360 ist eine Norm über Geometrische Produktspezifikationen (GPS) und als allgemeine
GPS-Norm (siehe ISO/TR 14638) anzusehen. Er beeinflusst das Kettenglied 5 der Normenketten für
Größenmaß, Abstand, Radius, Winkel, Form, Ausrichtung, Lage, Lauf und Bezüge. Zu ausführlicheren
Angaben zur Beziehung dieses Teils der ISO 10360 zu anderen Normen und zum GPS-Matrix-Modell siehe
Anhang I.
Der in ISO 14638 angegebene ISO/GPS-Masterplan gibt einen Überblick über das ISO/GPS-System, zu dem
das vorliegende Dokument gehört. Sofern nicht anders angegeben, gelten die in ISO 8015 angegebenen
Grundregeln zu ISO/GPS für das vorliegende Dokument und die in ISO 14253-1 angegebenen Default-
Entscheidungsregeln für die in Übereinstimmung mit diesem Dokument festgelegten Spezifikationen.
Das Ziel dieses Teils der ISO 10360 ist es, ein genau festgelegtes Prüfverfahren zur Verfügung zu stellen,
das es 1) den Herstellern von KMG mit Gelenkausleger ermöglicht, maximal zulässige Abweichungen (en:
maximum permissible errors, MPEs) zu spezifizieren, und das 2) Anwendern die Prüfung der KMG mit
Gelenkausleger entsprechend Herstellerspezifikationen mit Hilfe kalibrierter, rückführbarer Bezugsprüfkörper
(-Artefakte) ermöglicht. Die Vorteile dieser Prüfungen bestehen darin, dass das Messergebnis direkt auf die
Längeneinheit Meter zurückführbar ist und dass es Informationen darüber liefert, wie sich das KMG mit
Gelenkausleger bei ähnlichen Längenmessungen verhalten wird.
oSIST prEN ISO 10360-12:2014
prEN ISO 10360-12:2014 (D)
1 Anwendungsbereich
Dieser Teil der ISO 10360 legt die Annahmeprüfungen zur Überprüfung der Leistungsfähigkeit eines KMG mit
Gelenkausleger durch Messung von kalibrierten Prüflängen entsprechend den Herstellerangaben fest.
Außerdem werden die Bestätigungsprüfungen festgelegt, die dem Anwender die periodische Überprüfung der
Leistungsfähigkeit des KMG mit Gelenkausleger ermöglichen. Er gilt für KMG mit Gelenkausleger, die
berührende und/oder Scanner-Messköpfe einsetzen. Einzelheiten zu Prüfungen für Scannerzubehör sind
Anhang E zu entnehmen.
Diese Internationale Norm legt Folgendes fest:
Leistungsanforderungen, die vom Hersteller oder vom Anwender des KMG mit Gelenkausleger
aufgestellt werden können;
die Art und Weise der Ausführung der Annahme- und Bestätigungsprüfungen, um die festgelegten
Anforderungen nachzuweisen;
Regeln für den Konformitätsnachweis; und
Anwendungen, für die die Annahme- und Bestätigungsprüfungen eingesetzt werden können.
2 Normative Verweisungen
Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind für die
Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene
Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments
(einschließlich aller Änderungen).
ISO 10360-1:2000, Geometrical Product Specifications (GPS) — Acceptance and reverification test for
coordinate measuring machines (CMM) — Part 1: Vocabulary
ISO 10360-8:2014, Geometrical Product Specifications (GPS) — Acceptance and reverification tests for
coordinate measuring machines (CMM) — Part 8: CMMs with optical distance sensors
ISO 10360-9:2013, Geometrical Product Specifications (GPS) — Acceptance and reverification tests for
coordinate measuring machines (CMM) — Part 9: CMMs with multiple probing systems
ISO 14253-1:1998, Geometrical Product Specifications (GPS) — Inspection by measurement of workpieces
and measuring equipment — Part 1: Decision rules for proving conformance or nonconformance with
specifications
ISO/TS 23165:2006, Geometrical product specifications (GPS) — Guidelines for the evaluation of coordinate
measuring machine (CMM) test uncertainty
3 Begriffe
Die in diesem Abschnitt enthaltenen Definitionen sollen die Bedeutung der Begriffe präzise angeben. Für
metrologische Eigenschaften, die einen Zahlenwert haben, ist bei der Bestimmung dieser Werte die in
Abschnitt 6 enthaltene vollständige Beschreibung des Verfahrens und der Ableitung der Prüfergebnisse zu
befolgen.
3.1
Kordinatenmessgerät mit Gelenkausleger
System, das räumliche Koordinaten misst und (1) eine offene Kette aus Abschnitten mit festgelegter Länge,
(2) Gelenkbaugruppen, welche die Abschnitte verbinden und an ortsfesten Umgebungsobjekten befestigen,
und (3) ein Messkopfsystem am freien Ende der Kette umfasst
oSIST prEN ISO 10360-12:2014
prEN ISO 10360-12:2014 (D)
Anmerkung 1 zum Begriff: Das Messkopfsystem darf einen festen Messkopf oder ein Sensorsystem, wie z. B. einen
Scanner, beinhalten.
Anmerkung 2 zum Begriff: Drehgelenkbaugruppen, die an den Abschnitten mit festgelegter Länge angebracht sind,
sind mit Winkelkodierern ausgestattet. Kartesische Koordinaten werden für jeden Messpunkt anhand der Messwinkel und
Abschnittslängen berechnet.
3.2
Gelenk
drehbares Element eines KMG mit Gelenkausleger
Anmerkung 1 zum Begriff: Es gibt zwei Arten von Gelenken: Scharniergelenke, die eine Scharnierbewegung zwischen
benachbarten Auslegerabschnitten bewirken und Drehgelenke, die eine Drehbewegung entlang der Achse eines
Auslegerabschnitts bewirken.
3.3
Gelenkbaugruppe
Baugruppe aus Elementen, die Abschnitte eines KMG mit Gelenkausleger miteinander verbinden. Gewöhnlich
beinhaltet eine Gelenkbaugruppe mindestens ein Scharnier- und ein Drehgelenk
Anmerkung 1 zum Begriff: Jede Gelenkbaugruppe beinhaltet eine Winkelmesseinrichtung (Drehkodierer).
Anmerkung 2 zum Begriff: Analog zum menschlichen Arm werden die drei Haupt-Gelenkbaugruppen als Schulter,
Ellbogen und Handgelenk bezeichnet.
Anmerkung 3 zum Begriff: Derzeitige Maschinen weisen zwei oder drei Freiheitsgrade jeweils für die Schulter (a, b),
den Ellbogen (c, d) und das Handgelenk (e, f, g) auf, wie in Bild 1 dargestellt. Folglich werden KMG mit Gelenkausleger
als entweder sechs- oder siebenachsige Maschinen bezeichnet.
Bild 1 — KMG mit Gelenkausleger mit sechs Drehachsen (oben) und sieben Drehachsen (unten)
oSIST prEN ISO 10360-12:2014
prEN ISO 10360-12:2014 (D)
3.4
Messbereich
Durchmesser des Kugelvolumens innerhalb dessen ein KMG mit Gelenkausleger messen kann
Anmerkung 1 zum Begriff: Der Messbereich wird vom Hersteller festgelegt.
Anmerkung 2 zum Begriff: Der Messbereich entspricht der zweifachen Reichweite des Gelenkauslegers. Allerdings
liegen möglicherweise einige für den Gelenkausleger erreichbare Bereiche außerhalb seines Messvolumens.
3.5
Messvolumen
der räumliche Bereich, anhand dessen der Hersteller die Leistung des KMG mit Gelenkausleger festlegt
Anmerkung 1 zum Begriff: Das Messvolumen ist durch vom Hersteller festgelegte, nicht erreichbare Bereiche
begrenzt. Beispielsweise kann ein nicht erreichbarer Bereich nah an der senkrechten Hauptachse liegen.
Anmerkung 2 zum Begriff: Hersteller dürfen mehr als ein Messvolumen je Maschine angeben, wobei für jedes
Messvolumen eine gesonderte Leistungsspezifikation gilt.
Anmerkung 3 zum Begriff: Aufgrund der Möglichkeit des Festfahrens eines Gelenks, wenn benachbarte Ausleger-
abschnitte nah aneinander geführt werden, kann die Größe des Messvolumens von der Ausrichtung des Messkopftasters
gegenüber der Außenseite des Messvolumens oder der nicht erreichbaren Bereiche innerhalb des Messvolumens
abhängig sein. Der Hersteller darf ein oder mehrere Messvolumen entsprechend der Ausrichtung des Messkopftasters
festlegen.
3.6
Nutzlänge des Auslegers
Hälfte des Messbereichs
3.7
Ausdehnungskoeffizient (CTE, en: coefficient of thermal expansion)
α
linearer thermischer Ausdehnungskoeffizient eines Materials bei 20 °C
Anmerkung 1 zum Begriff: Die vorstehende Definition für den CTE bedeutet nicht, dass ein Anwender Messungen bei
20 °C durchführen muss.
3.8
Material mit einem normalen Ausdehnungskoeffizienten
−6 −6
Material mit einem CTE zwischen 8 × 10 °C und 13 × 10 °C
[ISO 10360-2:2009]
Anmerkung 1 zum Begriff: In einigen Dokumenten ist der CTE möglicherweise in der Einheit 1/K angegeben, was
gleichbedeutend mit 1/°C ist.
3.9
kinematischer Sitz
ein mechanischer Sitz (Nest), in dem wiederholt der Mittelpunkt einer Kugeloberfläche in einer festen Position
im Raum gehalten wird
Anmerkung 1 zum Begriff: Ein Beispiel eines kinematischen Sitzes ist ein dreiflächiger Sitz, der drei gehärtete Kugeln
beinhaltet, wobei jede Kugel auf einer Kreisfläche und in einem Nennabstand von 120° von den anderen Kugeln
angeordnet ist. Jede der drei Kugeln berührt die Oberfläche einer größeren Kugel (oder kugelförmigen Oberfläche), um
eine wiederholbare Anordnung des Mittelpunkts der größeren Kugel im Raum zu ermöglichen.
Anmerkung 2 zum Begriff: Entsprechend der Anwendung in dieser Norm dient ein kinematischer Sitz eher zur
Begrenzung von drei statt von sechs Freiheitsgraden.
oSIST prEN ISO 10360-12:2014
prEN ISO 10360-12:2014 (D)
3.10
Einzelpunkt-Drehschwenkprüfung
Prüfung, bei der der Taster des KMG mit Gelenkausleger innerhalb eines kinematischen Sitzes gehalten wird,
während das Ellbogengelenk um 180 Grad gedreht wird
Anmerkung 1 zum Begriff: Die Einzelpunkt-Drehschwenkprüfung ist eine Zwischenprüfung wie in Anhang D beschrie-
ben.
3.11
Lageabweichung der Dreh-Schwenk-Stellung, berührend
L
Dia.5x5:Art:Tact.AArm
Abweichung der Mittelpunkte der fünf Kugeln, erzielt mit der Drehschwenkprüfung unter Verwendung eines
berührenden Messkopfes
Anmerkung 1 zum Begriff: Im Kontext dieses Teils der ISO-Norm wird die lokale Abkürzung L verwendet.
Dia.5x5:Art
3.12
Längenmessabweichung, bidirektional
E
Bi:0:Tact.AArm
Anzeigeabweichung bei Durchführung einer bidirektionalen Punkt-zu-Punkt-Abstandsmessung
Anmerkung 1 zum Begriff: Im Kontext dieses Teils der ISO-Norm wird die lokale Abkürzung E verwendet.
Bi
3.13
Längenmessabweichung, unidirektional
E
Uni:0:Tact.AArm
Anzeigeabweichung bei Durchführung einer unidirektionalen Punkt-zu-Punkt-Abstandsmessung
Anmerkung 1 zum Begriff: Uni- und bidirektionale Messungen sind in Anhang B beschrieben.
Anmerkung 2 zum Begriff: Im Kontext dieses Teils der ISO-Norm wird die lokale Abkürzung E verwendet.
Uni
3.14
Antastabweichung Form, berührend
P
Form.Sph.1x25::Tact.AArm
Anzeigeabweichung des Bereichs der Radien einer kugelförmigen Größenmaßverkörperung, die durch eine
Anpassung von 25 mit einem berührenden Messkopf gemessenen Punkten nach der Methode der kleinsten
Quadrate ermittelt wurde
Anmerkung 1 zum Begriff: Im Kontext dieses Teils der ISO-Norm wird die lokale Abkürzung P verwendet.
Form.Sph.1x25
3.15
Antastabweichung Form, berührend
P
Size.Sph.1x25::Tact.AArm
Anzeigeabweichung des Durchmessers einer kugelförmigen Größenmaßverkörperung, die durch eine
Anpassung von 25 mit einem berührenden Messkopf gemessenen Punkten nach der Methode der kleinsten
Quadrate ermittelt wurde
Anmerkung 1 zum Begriff: Im Kontext dieses Teils der ISO-Norm wird die lokale Abkürzung P verwendet.
Size.Sph.1x25
3.16
Grenzwert der Lageabweichung der Dreh-Schwenk-Stellung, berührend
L
Dia.5x5:Art:Tact.AArm,MPE
maximal zulässiger Wert der Lageabweichung der Dreh-Schwenk-Stellung, berührend, L ,
Dia.5x5:Art:Tact.AArm
entsprechend der Spezifikation
Anmerkung 1 zum Begriff: Im Kontext dieses Teils der ISO-Norm wird die lokale Abkürzung L verwendet.
Dia.5x5:Art,MPE
oSIST prEN ISO 10360-12:2014
prEN ISO 10360-12:2014 (D)
3.17
Grenzwert der bidirektionalen Längenmessabweichung
E
Bi:0:Tact.AArm,MPE
maximal zulässiger Wert der bidirektionalen Längenmessabweichung, E , entsprechend der
Bi:0:Tact.AArm
Spezifikation
Anmerkung 1 zum Begriff: Im Kontext dieses Teils der ISO-Norm wird die lokale Abkürzung E verwendet.
Bi,MPE
3.18
Grenzwert der unidirektionalen Längenmessabweichung
E
Uni:0:Tact.AArm,MPE
maximal zulässiger Wert der unidirektionalen Längenmessabweichung, E , entsprechend der
Uni:0:Tact.AArm
Spezifikation
Anmerkung 1 zum Begriff: Im Kontext dieses Teils der ISO-Norm wird die lokale Abkürzung E verwendet.
Uni,MPE
3.19
Grenzwert der Antastabweichung Form, berührend
P
Form.Sph.1x25::Tact.AArm,MPE
maximal zulässiger Wert der Antastabweichung Form, berührend, P , entsprechend der
Form.Sph.1x25::Tact.AArm
Spezifikation
Anmerkung 1 zum Begriff: Im Kontext dieses Teils der ISO-Norm wird die lokale Abkürzung P
Form.Sph.1x25,MPE
verwendet.
3.20
Grenzwert der Antastabweichung Größenmaß, berührend
P
Size.Sph.1x25::Tact.AArm,MPE
maximal zulässiger Wert der Antastabweichung Größenmaß, berührend, P ,
Size.Sph.1x25::Tact.AArm
entsprechend der Spezifikation
Anmerkung 1 zum Begriff: Im Kontext dieses Teils der ISO-Norm wird die lokale Abkürzung P
Size.Sph.1x25,MPE
verwendet.
3.21
Bemessungsbetriebsbedingungen
Betriebsbedingung, die während der Messung eingehalten werden muss, damit sich das Messgerät oder
Messsystem seiner Auslegung entsprechend verhält
Anmerkung 1 zum Begriff: Die Bemessungsbetriebsbedingungen legen im Allgemeinen Wertebereiche für die Mess-
größe und andere Einflussgrößen fest.
[QUELLE: VIM 3:2008, 4.9]
Anmerkung 2 zum Begriff: Im Rahmen der Normenreihe ISO 10360 bedeutet „auslegungsgemäß“ (en: “as designed”)
in einer Definition „wie durch MPEs festgelegt“.
Anmerkung 3 zum Begriff: Bei Nichteinhaltung der Bemessungsbetriebsbedingungen in einer Prüfung nach ISO 10360
kann weder die Konformität noch die Nichtkonformität mit den betreffenden Spezifikationen festgestellt werden.
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prEN ISO 10360-12:2014 (D)
4 Symbole
Für die Anwendung dieses Teils der ISO 10360 gelten die Symbole nach Tabelle 1.
Tabelle 1 — Symbole
Lokale
Allgemeingültige Symbole Bedeutung
Abkürzungen
L L
Lageabweichung der Dreh-Schwenk-Stellung, berührend
Dia.5x5:Art:Tact.AArm Dia.5x5:Art
E E
Längenmessabweichung, unidirektional
Uni:0:Tact.AArm Uni
E E
Längenmessabweichung, bidirektional
Bi:0:Tact.AArm Bi
P P
Antastabweichung Form, berührend
Form.Sph.1x25::Tact.AArm Form.Sph.1x25
P P
Antastabweichung Größenmaß, berührend
Size.Sph.1x25::Tact.AArm Size.Sph.1x25
E E
Grenzwert der unidirektionalen Längenmessabweichung
Uni:0:Tact.AArm,MPE Uni,MPE
E E
Grenzwert der bidirektionalen Längenmessabweichung
Bi:0:Tact.AArm,MPE Bi,MPE
P P
Grenzwert der Antastabweichung Form, berührend
Form.Sph.1x25::Tact.AArm,MPE Form.Sph.1x25,MPE
Grenzwert der Antastabweichung Größenmaß,
P P
Size.Sph.1x25::Tact.AArm,MPE Size.Sph.1x25,MPE
berührend
Grenzwert der Lageabweichung der Dreh-Schwenk-
L L
Dia.5x5:Art:Tact.AArm,MPE Dia.5x5:Art,MPE
Stellung, berührend
ANMERKUNG Lokale Abkürzungen werden in diesem Teil der ISO 10360 zum Zweck der Vereinfachung verwendet;
allerdings können in (einem) anderen Teil(en) verwendete lokale Abkürzungen in Widerspruch stehen; d. h. dieselbe
Abkürzung kann sich auf andere Vollsymbole beziehen. Daher ist die Verwendung der abgekürzten Symbole außerhalb
des Kontexts dieses Teils der ISO 10360 nicht zu empfehlen.
5 Umgebungs- und Betriebsbedingungen
5.1 Umgebungsbedingungen
Die Grenzwerte für die zulässigen Umgebungsbedingungen, wie z. B. Temperaturbedingungen, Luftdruck,
relative Luftfeuchte und Schwingungen am Einsatzort, welche die Messungen beeinflussen, sind festzulegen
durch:
den Hersteller im Fall von Annahmeprüfungen;
den Anwender im Fall von Bestätigungsprüfungen.
In beiden Fällen kann der Anwender die Umgebungsbedingungen, unter denen die Prüfung durchgeführt wird,
innerhalb der festgelegten Grenzwerte frei wählen (Anhang A, Formblatt 1, ist ein Beispielverfahren für die
Festlegung dieser Bedingungen zu entnehmen). Der Hersteller muss anhand einer einzelnen veröffentlichten
Literaturstelle MPE-Werte und Betriebsbedingungen, für die diese MPE-Werte gelten, angeben.
ANMERKUNG Wünscht der Anwender die Durchführung der Prüfung unter anderen Umgebungsbedingungen als den
am Prüfort herrschenden Umgebungsbedingungen (z. B. bei einer höheren oder tieferen Temperatur), sollte zwischen den
Beteiligten vereinbart werden, wer die Kosten für die entsprechende Klimatisierung übernimmt.
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5.2 Betriebsbedingungen
Das KMG mit Gelenkausleger muss bei Durchführung der in Abschnitt 6 angegebenen Prüfungen durch eine
angemessen ausgebildete und sachkundige Bedienperson nach den Verfahren betrieben werden, die im
Betriebshandbuch des Herstellers angegeben sind. Die jeweils zu befolgenden Abschnitte im Betriebs-
handbuch des Herstellers sind beispielsweise:
a) Vorlauf- und Aufwärmzyklen des Gerätes;
b) Verfahren zur Selbst-Kompensation des Gerätes;
c) Ort, Typ und Anzahl der Umgebungssensoren;
d) Ort, Typ und Anzahl der Temperatursensoren am Werkstück;
e) Montagebefestigungen.
6 Annahmeprüfungen und Bestätigungsprüfungen
6.1 Allgemeines
Im Folgenden erfolgt die Durchführung von
Annahmeprüfungen nach den Spezifikationen und Verfahren des Herstellers;
Bestätigungsprüfungen nach den Spezifikationen des Anwenders und den Verfahren des Herstellers.
ANMERKUNG 1 Bei einem KMG mit Gelenkausleger gilt oftmals ein einzelner MPE-Wert für das gesamte Messvolumen.
ANMERKUNG 2 Jede bei einer Annahmeprüfung nach dieser Norm erzielte Abweichung ist mit dem/den vom Hersteller
für die bei der Prüfung verwendete Tasterkonfiguration festgelegten MPE-Wert(en) zu vergleichen.
ANMERKUNG 3 Wahlweise darf ein Prüfbericht eine Darstellung der Messabweichungen und der zugehörigen MPE-
Werte enthalten.
6.2 Antastabweichungen Größenmaß und Form
6.2.1 Kurzbeschreibung
Das Prinzip dieses Prüfverfahrens ist die Messung der Größenmaße und der Form einer Prüfkugel anhand
der Antastung von 25 Punkten auf deren Oberfläche. Zur Ermittlung der Anzeigenabweichungen Form und
Größenmaß wird eine Kugelanpassung der 25 Punkte nach der Methode der kleinsten Quadrate untersucht.
Diese Analyse liefert die Formabweichung P und die Größenmaßabweichung P .
Form.Sph.1×25 Size.Sph.1×25
6.2.2 Prüfmittel
Die Größenmaßverkörperung, d. h. die Prüfkugel, muss einen Durchmesser von mindestens 10 mm und
höchstens 51 mm aufweisen.
ANMERKUNG 1 Die Abweichungen von Größenmaß und Form der Prüfkugel tragen zur Prüfwertunsicherheit bei.
ANMERKUNG 2 Antastungen an Prüfkugeln < 20 mm können sich aufgrund der Behinderung durch die Kugelhalterung
schwierig gestalten.
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prEN ISO 10360-12:2014 (D)
6.2.3 Verfahren
Das Antastsystem ist entsprechend den üblichen Verfahren des Herstellers am KMG mit Gelenkausleger zu
montieren und einzumessen. Zwei beliebige Positionen der Prüfkugel innerhalb des Messvolumens sind unter
Berücksichtigung der Ausrichtung des Tasters während der Prüfung zu wählen (siehe 3.12, Anmerkung 3).
Standardmäßig liegen die beiden Positionen der Prüfkugel (1) nahe der Außenseite des Messvolumens und
(2) nahe des nicht erreichbaren Bereichs innerhalb des Messvolumens. Die Prüfkugel ist innerhalb eines vom
Hersteller festgelegten Höhenbereichs zu positionieren, wobei der Höhenbereich in Bezug auf einen Nullpunkt
des KMG mit Gelenkausleger angegeben ist. Der Nullpunkt ist vom Hersteller in Bezug auf ein sichtbares
Merkmal des KMG mit Gelenkausleger anzugeben.
ANMERKUNG Die Prüfkugel und das KMG mit Gelenkausleger sollten fest montiert werden, jeweils einzeln und unter
gegenseitiger Berücksichtigung, um durch Biegungen verursachte Abweichungen auf ein Mindestmaß zu reduzieren.
Die Werte für 25 Punkte sind zu messen und aufzuzeichnen, ohne die Ausrichtung des Tasters zu verändern.
Die Punkte müssen annähernd gleichmäßig über mindestens ein Halbkugelsegment der Prüfkugel verteilt
sein. Ihre Positionen liegen im Ermessen des Anwenders, wobei für den Fall, dass nichts anderes festgelegt
ist, das folgende Antastmuster empfohlen wird (siehe Bild 2):
ein Punkt auf dem Pol der Prüfkugel (definiert durch die Ausrichtung des Tasterschafts);
vier Punkte (gleichmäßig verteilt) 22,5° unterhalb des Pols;
acht Punkte (gleichmäßig verteilt) 45° unterhalb des Pols und zur vorigen Gruppe um 22,5° versetzt;
vier Punkte (gleichmäßig verteilt) 67,5° unterhalb des Pols und zur vorigen Gruppe um 22,5° versetzt;
acht Punkte (gleichmäßig verteilt) 90° unterhalb des Pols (d. h. am Äquator) und zur vorigen Gruppe um
22,5° versetzt.
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prEN ISO 10360-12:2014 (D)
Legende
A Pol
Bild 2 — Orte der Antastpunkte
6.2.4 Ableitung der Prüfergebnisse
6.2.4.1
Für alle Antastpunkte jeweils des ersten und des zweiten Ortes ist jeweils aus allen 25 Messungen die
zugeordnete Gaußkugel zu berechnen. Der berechnete Durchmesser D der Gaußkugel ist vom
MEAS
kalibrierten Durchmesser D zu subtrahieren, um P = D − D zu erhalten. Der
REF Size.Sph.1x25 MEAS REF
Absolutwert der Antastabweichung Größenmaß an jedem Ort ist mit dem/den vom Hersteller festgelegten
MPE-Wert(en) zu vergleichen.
6.2.4.2
Für alle Antastpunkte des ersten und des zweiten Ortes ist jeweils aus allen 25 Messungen die zugeordnete
Gaußkugel (d. h. Methode der kleinsten Quadrate) zu berechnen. Für jede der 25 Messungen ist der radiale
Abstand nach Gauß R als Abstand vom Mittelpunkt der (nach der Methode der kleinsten Quadrate erzielten)
Kugel zum Messpunkt zu berechnen. Die Antastabweichung Form ist zu berechnen unter Verwendung des
Bereichs der radialen Abstände nach Gauß R: P = R − R . Die Antastabweichung Form an
Form.Sph.1x25 max min
jedem Ort ist mit dem/den vom Hersteller festgelegten MPE-Wert(en) zu vergleichen.
ANMERKUNG Der Begriff radialer Abstand nach Gauß ist in ISO 10360-1:2000 festgelegt.
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6.3 Lageabweichungen der Dreh-Schwenk-Stellung
6.3.1 Kurzbeschreibung
Das Prinzip der Unterabschnitte 6.3 und 6.4 ist die Einbeziehung aller Drehschwenkgelenke des KMG mit
Gelenkausleger in die Leistungsbewertung nach dieser Norm. Die in 6.4 beschriebene Bewertung bezieht alle
Drehschwenkgelenke mit Ausnahme der Handgelenkbaugruppe ein, die das 5. Drehgelenk, das 6. Scharnier-
gelenk und (sofern vorhanden) das 7. Drehgelenk einschließt; die Bewertung nach 6.3 konzentriert sich auf
diese Gelenkbaugruppe. Das Prüfverfahren besteht aus dem Antasten der Oberfläche einer Prüfkugel, wobei
das Handgelenk ausgiebig Dreh- und Schwenkbewegungen mit 5 rechtwinklig angeordneten Tasteraus-
richtungen um das Handgelenk unterworfen wird. Für jede der 5 Ausrichtungen wird die Prüfkugel an
5 Punkten angetastet und die besteingepasste Lage der Kugelmitte wird berechnet. Die Reihe von
5 Kugelmitten, die idealerweise dieselben Koordinaten aufweisen sollten, wird für die Bewertung der
Lageabweichungen der Dreh-Schwenk-Stellung L verwendet.
Dia.5x5:Art
ANMERKUNG 1 Ist das KMG mit Gelenkausleger mit einem Drehgelenk in einer 7. Achse ausgestattet, darf der Taster in
einem beliebigen Winkel zwischen jeder der 5 Messungen der Kugelmitte gedreht werden.
ANMERKUNG 2 Ist das KMG mit Gelenkausleger mit Mehrfachtastern, z. B. „Tastergruppe“ ausgestattet, sollte die
Prüfung mit Mehrfachtastern nach ISO 10360-5 ebenfalls durchgeführt werden.
Das Prinzip dieses Prüfverfahrens ist das Antasten der Oberfläche einer Prüfkugel an 5 Sätzen von jeweils
5 Punkten, wobei alle 5 Punkte eines Satzes jeweils eine gemeinsame Tasterausrichtung aufweisen. Eine
besteingepasste Kugelmitte wird für jede der 5 Reihen berechnet und die jeweilige Lage der 5 Kugelmitten
wird für die Berechnung der Lageabweichungen der Dreh-Schwenk-Stellung, L verwendet.
Dia.5x5:Art
6.3.2 Prüfmittel
Die nach Größenmaß und Form kalibrierte Prüfkugel muss einen Durchmesser von mindestens 10 mm und
höchstens 51 mm aufweisen.
ANMERKUNG 1 Die Abweichungen von Größenmaß und Form der Prüfkugel tragen zur Prüfwertunsicherheit bei.
ANMERKUNG 2 Antastungen an Prüfkugeln < 20 mm können sich aufgrund der Behinderung durch die Kugelhalterung
schwierig gestalten.
6.3.3 Verfahren
Das Antastsystem ist entsprechend den üblichen Verfahren des Herstellers am KMG mit Gelenkausleger zu
montieren und einzumessen. Zwei beliebige Positionen der Prüfkugel innerhalb des Messvolumens sind unter
Berücksichtigung der Ausrichtung des Tasters während der Prüfung zu wählen (siehe 3.12, Anmerkung 3).
ANMERKUNG Die Prüfkugel und das KMG mit Gelenkausleger sollten starr montiert werden, jeweils einzeln und unter
gegenseitiger Berücksichtigung, um durch Biegungen verursachte Abweichungen auf ein Mindestmaß zu reduzieren.
An der Prüfkugel sind alle 5 Polpunkte entsprechend Bild 3a) zu messen. Für jeden Polpunkt sind auf der
Kugel ohne Änderung der Tasterausrichtung vier zusätzliche Punkte entsprechend Bild 3b) zu messen. Bei
einer bestimmten Tasterausrichtung sind die 5 Messpunkte annähernd gleichmäßig über mindestens ein
Halbkugelsegment der Prüfkugel verteilt. Allerdings können die gesamten 25 Punkte möglicherweise nicht
gleichmäßig über die Prüfkugel verteilt sein (d. h. Punkte unterschiedlicher Sätze können nahe beieinander
liegen).
oSIST prEN ISO 10360-12:2014
prEN ISO 10360-12:2014 (D)
a) 5 Polpunkte b) 5 Punkte mit gemeinsamer
Tasterausrichtung
Bild 3 — Polpunkte
6.3.4 Ableitung der Prüfergebnisse
Für alle Antastpunkte des ersten und des zweiten Ortes ist die zugeordnete Gaußkugel für jeden der 5 Sätze
von jeweils 5 Punkten zur Bestimmung der 5 Kugelmitten zu berechnen. Die Lageabweichung der Dre
...
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