Главная » Просмотр файлов » Принципы нанометрологии

Принципы нанометрологии (1027506), страница 57

Файл №1027506 Принципы нанометрологии (Принципы нанометрологии) 57 страницаПринципы нанометрологии (1027506) страница 572017-12-21СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 57)

Oral Implant. 33177–185References[40] Zeng W, Jiang X, Blunt L A 2008 Surface characterization-based tool wearmonitoring in peripheral milling Int. J. Adv. Manuf. Technol. 40 226–233[41] Yang X, Beyenal H, Harkin G, Lewandowski Z 2000 Quantifying biofilmstructure using image analysis J. Microbio. Meth.

39 109–119[42] Scott P J 2009 Feature parameters Wear 266 458–551[43] Scott P J 2004 Pattern analysis and metrology: the extraction of stablefeatures from observable measurements Proc. R. Soc. Lond. A 460 2845–2864[44] Wolf G W 1991 A Fortran subroutine for cartographic generalizationComputer & Geoscience 17 1359–1381[45] DeChiffre L, Lonardo P, Trumphold H, Lucca D A, Goch G, Brown C A,Raja J, Hansen H N 2000 Quantitative characterization of surface textureAnn. CIRP 49 635–652[46] Mandelbrot B B 1977 Fractals: form, chance and dimension (WH Freeman:(San Francisco)).[47] Shepard M K, Brackett R A, Arvidson R E 1995 Self-affine (fractal) topography: surface parameterization and radar scattering J. Geophys.

Res. 10011709–11718[48] Brown C A, Savary G 1991 Describing ground surface texture using contactprofilometry and fractal analysis Wear 141 211–226[49] Brown C A, Johnsen W A, Butland R M 1996 Scale-sensitive fractal analysisof turned surfaces Ann. CIRP 45 515–518[50] Scott R S, Ungar P S, Bergstrom T S, Brown C A, Childs B, Teaford M F,Walker A 2006 Dental microwear texture analysis J. Hum. Evol. 51 339–349[51] Malburg M 1997 A fractal-based comparison of surface profiling instrumentation ASPE Proc., Maryland, USA, June 36–40[52] Brown C A, Siegmann S 2001 Fundamental scales of adhesion and areascalefractal analysis Int. J.

Mach. Tools Manufac. 41 1927–1933[53] Emerson IV R, Bergstrom T S, Liu Y, Soto E R, Brown C A, McGimpsey G W,Camesano T A 2006 Microscale correlation between surface chemistry,texture, and the adhesive strength of Staphylococcus epidermidis Langmuir22 11311–11321[54] Karabelchtchikova O, Brown C A, Sisson Jr. R D 2007 Effect of surfaceroughness on kinetics of mass transfer during gas carburizing InternationalHeat Treatment and Surface Engineering 1 164–170[55] McRae G A, Maguire M A, Jeffrey C A, Guzonas D A, Brown C A 2002Atomic force microscopy of fractal anodic oxides on Zr-2.5Nb J.

Appl. Surf.Sci. 191 94–105[56] Whitehouse D J, Bowen D K, Venkatesh V C, Leonardo P, Brown C A 1994Gloss and surface topography Ann. CIRP 2 541–549[57] Shipulski E M, Brown C A 1994 A scale-based model of reflectivity Fractals 2413–416261262C H A P T ER 8 : Surface topography characterization[58] Narayan Hancock P B, Hamel R, Bergstrom T S, Brown C A 2006 Usingfractal analysis to differentiate the surface topography of various pharmaceutical excipient compacts Mat. Sci. Eng. A: Structural Materials: Properties,Microstructure and Processing 430 79–89[59] Jordan S E, Brown C A 2006 Comparing texture characterization parameters on their ability to differentiate ground polyethylene ski bases Wear 261398–409CHAPTER 9Coordinate metrology9.1 Introduction to CMMsThis section gives an overview of coordinate metrology as an introduction tothe sections on miniature coordinate measuring machines (CMMs).

Anunderstanding of the operation of normal industrial CMMs will help in theunderstanding of the principles of miniature CMMs.A CMM is a measuring system with the means to move a probing systemand capability to determine spatial coordinates on the surface of the partbeing measured.

A photograph of a typical CMM is shown in Figure 9.1.CMMs come in a number of configurations (see Figure 9.2) and a range ofsizes, from those able to measure something the size of a bus to the miniatureversions described in section 9.4. However, the majority of CMMs fall inthe range 0.5 m to 2 m.

CMMs generally incorporate three linear axes anduse Cartesian coordinates, but CMMs are available with four axes where thefourth axis is generally a rotary axis. The first CMMs became available in thelate 1950s and early 1960s (see [1] for a thorough description of CMMs andsome history, and [2] for an overview of their use).CMMs measure either by single point probing, where data from singlepoints on the surface are collected, or by scanning, where data are collectedcontinuously as the stylus tip is dragged across the surface.

The stylus tip incontact with the surface is usually a synthetic ruby ball, although othergeometries are possible, for example cylindrical stylus tips.The data collected by the CMM are essentially ball centre data. The stylusin contact with the surface, therefore, needs to be qualified to determine theeffective stylus radius and the position of the centre of the tip relative to somereference point. Stylus qualification is carried out by measuring a knownartefact, usually a high-quality ceramic sphere.The data collected from the part being measured need to be aligned witheither the component drawing or a computer-aided design (CAD) model.Fundamental Principles of Engineering NanometrologyCopyright Ó 2010 by Elsevier Inc.

All rights reserved.CONTENTSIntroduction to CMMsSources of error onCMMsTraceability,calibration andperformanceverification of CMMsMiniature CMMsMiniature CMM probesCalibration ofminiature CMMsReferences263264C H A P T ER 9 : Coordinate metrologyFIGURE 9.1 A typical moving bridge CMM.This alignment is usually carried out with reference to defined datumfeatures on the drawing. However, for freeform artefacts (see section 9.1.5)a best-fit alignment may be more appropriate.

Once data are collected theyare analysed by a software package. This involves fitting substitute elements(circles, planes, etc.) to the collected data. The software can then be used tocalculate intersection points, distances between features, locations offeatures in the workpiece coordinate frame, distances between features andform errors such as roundness, cylindricity, etc.The international specification standard for CMMs is ISO 10360.

CMMtypes are described in ISO 10360 part 1 [3] and include:-Fixed table cantilever CMMs (Figure 9.2a)-Moving bridge CMMs (Figure 9.2b)-Gantry CMMs (Figure 9.2c)-L-shaped bridge CMM (Figure 9.2d)-Fixed bridge CMMs (Figure 9.2e)Introduction to CMMsFIGURE 9.2 CMM configurations.265266C H A P T ER 9 : Coordinate metrology-Moving table cantilever CMMs (Figure 9.2f)-Column CMMs (Figure 9.2g)-Moving ram horizontal-arm CMM (Figure 9.2h)-Fixed table horizontal-arm CMM (Figure 9.2i and j)-Moving table horizontal-arm CMM (Figure 9.2k)Moving and fixed bridge type CMMs are the most common design.A further type of CMM also encountered is the vision system.

A visionsystem CMM is essentially a microscope mounted on one of the CMMarrangements described above. It is often referred to as being 2.5D as therange and access in the vertical, z axis is inferior to that in the x and y axes(height is measured by focusing the microscope on the relevant surfaces).9.1.1 CMM probing systemsThe probing system attached to a CMM [4] can be one of the following threetypes:-an analogue or scanning probe;-a touch trigger probe;-a probe that employs optical technology.An analogue probe is capable of working either in a mode where it collectspoints from a number of surface contacts or by scanning the componentsurface. It is a measuring probe and data are collected from the CMM scalesand the probe as it scans along the surface.A touch trigger probe works by recording the machine coordinates whenthe stylus tip contacts the surface. It is essentially on or off.Various optical probes can be attached to CMMs, often working ona range of principles, for example, triangulation (see section 6.7.2.1).

Opticalprobes have the advantage of being able to collect data significantly fasterthan an analogue contacting probe. However, they are generally less accurate.9.1.2 CMM softwareAn important part of a CMM is its software. The software needs to carry outthe following tasks:-collect data from the CMM (scales, probe, temperature sensors);-fit substitute elements to the data;Introduction to CMMs-create alignments relating to the part in question;-report the data;-compare against CAD data where necessary.CMM software needs to be tested and this is covered in ISO 10360 part 6[5]. Use is made of reference data sets and reference software to check theability of the software to calculate the parameters of basic geometricelements.9.1.3 CMM alignmentTo measure a component on a CMM, its alignment relative to the coordinatesystem of the machine needs to be described.

This alignment is usually madeusing datum features on the part in question.The alignment needs to control the following:-the part spatial rotation (two degrees of freedom);-the part planar rotation (one degree of freedom);-the part origin (three degrees of freedom).As an example, for a rectangular block the alignment process wouldtypically be:1. Measure a plane on the top surface (defines rotation axis and z zero)2. Measure a line on the side face (defines planar rotation about z axisand y zero)3.

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
7,74 Mb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6367
Авторов
на СтудИзбе
310
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее