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1. cris E Jromnst 2 HEIG VD Laboratoire de m trologie 39 ERIK NN ISOQ 2764 m den matinn COTE TE PCT Er LR Z PDN fr Tesa Hite CAO tatia p traitcment de surface tolcrances g n rales rcv tement Piece de test Aluminium Ra 3 2 page 182. cart type ventuellement histogramme et diagramme des fr quences cumul es etc o Evaluation de la r p tabilit et de la reproductibilit e Eventuelles remarques et suggestions page 14 N O 0 VO Laboratoire de m trologie TP No 2 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud Distribution du travail Ce TP peut tre r alis individuellement ou en quipe de 2 ou 3 personnes Le rapport peut tre r dig en se partageant le travail mais 1l devra tre revu et corrig avant livraison par tous les membres Il est en tout cas important que tous les membres de l quipe maitrisent tous les aspects la fois pratiques et th oriques de ce TP On rappelle que l examen final de m trologie inclura des questions en rapport avec les TP effectu s 9 R f rences Manuel d utilisation TESA hite 400 700 http php iai heig vd ch Izo metrologie descr ME_Thite 400 700 FR pdi page 15 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud 10 Annexes Laboratoire de m trologie TP No 2 10 1 D finition des symboles affich s k Pi CO DISC QUI BTE 10 Mesures de longueur dans une direction sans constante de palpage Mode de mesure 1 Mesures de longueurs dans deux directions avec constante de palpage Mode de mesure 2 Affichage en continu mode de mesure 3 Affichage de la diff rence entre les deux derniers palpages mode de mesure 2 ee z helene
3. page 8 N O 0 VO Laboratoire de m trologie TP No 2 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud 4 6 La pi ce mesurer Le dessin de la pi ce mesure se trouve en annexe derni re page de ce document Votre objectif est de v rifier les principales cotes de ce dessin et d valuer ensuite les erreurs de mesure et de la pi ce Placer la pi ce verticalement sur le marbre avec la face de r f rence A sur le marbre 4 7 Mode 2 Mesure de longueur dans deux directions avec constante de palpage La d termination pr alable de la constante de palpage est n cessaire Ensuite on 1ra successivement palper les deux surfaces d limitant soit une protub rance soit une ouverture de la pi ce Apr s le deuxi me palpage la valeur du centre de la protub rance ouverture est donn e h1 ou h2 dans la figure ici bas Dimensions ext rieures Dimensions int rieures b2 h3 h2 En pressant F3 on obtient ensuite les valeur b1 et b2 de la figure page 9 N O 0 VO Laboratoire de m trologie Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion TP No 2 du Canton de Vaud Les proc dures avec simple et double palpage sont illustr es la figure ici bas A Zy S ai Avec simple palpage e M IT 7 e Avec double palpage HE Le Be i AN Bo FD Nouveau point b de r f rence _ 1 i E hi Nouveau point de r f rence d t f Figure 4 7 Simple et double palpag
4. palpage les principales valeurs d influence ci apr s seront consid r es respectivement compens es 1 Diam tre de la bille ou du disque de la touche utilis e 2 D formation lastique de la touche et de son support sous l action de la force de mesure 3 Erreur de r versibilit du syst me de mesure La d termination de la constante de palpage exige deux palpages au moins de chacun des points de mesure page 7 N s 0 VO Laboratoire de m trologie Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion TP No 2 du Canton de Vaud Pour cela on entrera dans le mode F2 Ensuite on ira palper la jauge en bas une fois en haut en encore en bas en haut La diff rence entre les deux valeurs obtenues chaque point ne doit pas exc der 1 um Si l instrument constate une diff rence sup rieure cette limite elle sera affich e et l on pourra soit l accepter ou reprendre la constante de palpage O gt St C63500 Print automatique Disponible l enclenchement t Modification ac ue der Si la dispersion des valeurs est trop importante l affichage indique Diff rence non accept e Accepter avec une r solution adapt e selon les r effectuer une nouvelle unit s suivantes calibration 5 2 10m 0 01 mm SON S 0002 0005 in 0005 in OoOo 10 50pm P 0 1 mm A A 0005 00 in 005 in T gt 50pm imm gt 002 in 05 in Figure 4 6 Les tapes pour la d termination de la constante de palpage
5. N 0 VO Laboratoire de m trologie Colonne de mesure TESA Doc MTR TP 02 1 6c Date 17 mars 2011 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud TRAVAIL PRATIQUE N 2 Mesurage avec la colonne de mesure Tesa Hite 1 Objectifs de l exp rience Le but de cette exp rience est d effectuer des mesures de cotes de longueur l aide du mode Mesure de longueur dans une direction sans calibration avec la colonne de mesure Tesa Hite 2 Les r sultats obtenir 1 Contr le dimensionnel d une pi ce m canique 2 Evaluation des erreurs et analyse statistique 3 Mat riel disposition Laboratoire de m trologie Temp rature 22 0 5 C Bloc de marbre D TesaHite 700 O O Mati re Alliage Alu non trait Gants pour toucher la pi ce o o o 3 1 Tesa Hite Le Tesa Hite 700 est un instrument de mesure de hauteur autonome qui se pr te la d termination de dimensions ext rieures et int rieures tages de hauteur de profondeur et de distance Les surfaces cylindriques circulaires al sages et arbres peuvent galement tre mesur es de mani re simple et s re par la recherche automatis e du point de rebroussement L activation de la pompe lectrique permet la formation d un coussin d air pour faciliter le d placement de l instrument Dans un premier temps la touche de palpage est amen e sur le point de mesure v rifier puis immobilis e le temps de sa stabilisation en
6. a constante de palpage F3 Entrer en mode ZZ ON Introduction d un PRESET Remarque l enclenchement si on active d abord la touche F1 puis simultan ment les touches F1 et ON OFF ensuite on rel che la touche ON OFF puis F1 l instrument entre dans le mode de configuration 4 3 Proc dure g n rale de palpage pour la saisie des valeurs e D placer la t te de mesure et la touche de palpage au moyen de la manivelle 8 Figure 3 1 page 2 e A l aide de la bague molet e avancer la touche de palpage jusqu ce qu elle se trouve en contact avec le point mesurer mais sans d clencher la saisie de la valeur e Interrompre momentan ment le mouvement e Avancer la t te de mesure en continuant de tourner la bague molet e lentement jusqu ce que la saisie soit confirm e par le signal acoustique e Eloigner la touche du point palp Pour une saisie s re des valeurs le palpage du point mesurer s effectue toujours un rythme r gulier et de mani re identique Lorsque la vitesse d approche de la t te de mesure est r duite autant que possible et au dernier moment le contact de la touche de palpage avec le point mesurer s tablit de fa on pr cise et sans coups Les valeurs mesur es ainsi saisies sont fiables et leur r p tabilit optimale 44 Mode 1 Mesure de longueur dans une direction sans constante de palpage Dans le Mode 1 le mesurage peut s effectuer sans d termination de
7. de l al sage ou de l arbre mesurer On r p te la s quence au sommet du cercle La cote du centre du cercle apparait h1 respectivement h2 sur la figure En pressant F3 on obtient ensuite le diam tre page 11 N O VO Laboratoire de m trologie TP No 2 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud 5 Mesurages 5 1 Mode avec calibration La proc dure est illustr e au point 4 7 page 9 pr c dente Effectuer une s rie de 5 mesures des cotes indiqu es h3 Figure 5 1 Hauteur du Hauteur de Hauteur du Hauteur de Entraxe entre centre de la la cavit centre de la la cavit les deux cavit cavit cavit s h F3 page 12 N O 0 VO Laboratoire de m trologie Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion TP No 2 du Canton de Vaud 5 2 Mesure de cercles La proc dure est illustr e au point 4 8 page 11 pr c dente Effectuer une s rie de 5 mesures des deux diam tres indiqu es m A Ra 1 6 HS N2 J er E H gt Figure 5 2 r PE PE PS PS RES PS PS PS PS PS RER SP PS EE ad SP PS PE ER AS ES RS ES 5 3 R p tabilit et reproductibilit Afin d valuer les erreurs et incertitudes propres de ce syst me de mesure il est demander d effectuer une s rie de 20 mesure la suite de la m me c te simple par exemple la c te h de la Figure 5 1 Ensuite on d placera la fois la machine et la pi ce sur une autre
8. e page 10 N O 0 VO Laboratoire de m trologie TP No 2 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud 4 8 Mode 3 Mesure avec d tection du point de rebroussement Le TESA Hite 400 700 poss de un syst me de d tection automatique de la forme de la surface palp e concave ou convexe Il en r sulte qu il n est pas n cessaire d indiquer au TESA Hite 400 700 si l on palpe une surface plane un al sage ou un arbre celui ci va d tecter tout seul si il y a un point de rebroussement et en fonction du palpage haut ou bas s il s agit d un maximum ou d un minimum Le syst me se met automatiquement en mode d tection du point de rebroussement Il suffit alors de d placer la pi ce ou le TESA Hite 400 700 l aide de son coussin d air de mani re ce que la touche de mesure passe par le point de rebroussement En r sum il faut palper proche du fonds du cercle et garder la pression en sortant la vis molet e ensuite r gler une pression ad quate avec la manivelle indiqu e par 4 ou 3 traits On d place ensuite Avec d termination du la pi ce plut t que la colonne le long du cercle comme indiqu sur la figure jusqu au bip Avec mouvements manuels pour trouver le paint de D s que le symbole rebroussement V appara t l cran le syst me D clenchement automatique de la m morisation aura d tect automatiquement le point maxi ou mini
9. entre les deux defni res valeurs affich es Mesurages incluant 2 palpages par valeur d finie Mode de mesure 2 Mesurages incluant 1 palpage par valeur d finie Mode de mesure 2 saisie d une nouvelle r f rence Mode de mesure 1 2 et 3 Fonction PRESET pr s lection des valeurs Mode de mesure 1 2 et 3 Transfert automatique des donn es un p riph rique Confirmation et enregistrement des donn es en m moire Incr menter d un chiffre en mode mesure indique la d tection du point de rebroussement maximum D cr menter d un chiffre E en mode mesure indique la d tection du point de rebroussement minimum D placement d un chiffre position vers la gauche Start de la mesure de saisie des carts de parall lisme page 16 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud 10 2 Affichage et touches de fonction fcaAmAsT Sel lt ELLEELLE e K gt Br EA lt MAAMA OSO Transfert d une valeur un p riph rique C MMN Changement d unit ON page 17 Laboratoire de m trologie TP No 2 Fonctions actives Affichage principal Fonctions disposition par les touches F1 F4 Touches de fonction F1 F4 Annulation de la derni re fonction ou du dernier palpage Enclenchement d clenchement N O O VO Laboratoire de m trologie Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion TP No 2 du Canton de Vaud 10 3 Pi ce mesurer
10. ex cutant ensuite une nouvelle l g re rotation du syst me d entra nement la valeur mesur e est alors automatiquement saisie dans un processus dynamique avec une force de mesure toujours gale Un signal acoustique confirme la saisie la valeur est imm diatement affich e et le cas ch ant transf r e par la sortie RS 232 Les valeurs de correction m moris es dans l instrument compensent les erreurs syst matiques lors de la mesure des longueurs page 1 ne 0 VO Laboratoire de m trologie Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion TP No 2 du Canton de Vaud Capuchon 1 S i S Carrosserie 2 Pupitre de commande 12 ME Axe de fixation 3 a DIRA Porte touche 4 Commutateur pompe lectrique 11 Poulet molet pour le r glage Touche de palpage 5 Le fin 9 Poulet molet pour le blocage de l entrainement de la t te de mesure 10 Manivelle pour le d placement 8 Base en fonte Faces d appui et de me 3 points 7 quidage 6 en Figure 3 1 Tesa Hite 700 page 2 N O 0 VO Laboratoire de m trologie TP No 2 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud 3 1 1 Principe de base Lors de la mesure au moyen du TESA Hite 400 700 la mani re de saisir les valeurs mesur es est d termin e avant tout par le probl me de mesure Pour l essentiel il y a lieu de retenir les principes de base suivant e D terminer la valeur mesur e par un ou deux palpages e Mesurer avec ou sans
11. inversion du sens de palpage e Mesurer avec ou sans recherche du point de rebroussement 3 1 2 Modes de mesurage Mode 1 Mesure de longueur dans une direction sans calibration FA Mode 2 Mesure de longueur dans deux directions avec calibration L Mode 3 Mesure avec d termination du point de rebroussement 3 1 3 Syst me de mesure Le TESA Hite 400 700 poss de un syst me de mesure opto lectronique op rant la saisie digitale de la grandeur mesur e dite mesurande Une r gle en verre divisions incr mentales sert de mesure mat rialis e elle comporte un rep re de r f rence Selon un proc d de r flexion la r gle est balay e sans contacts par un capteur l ments photosensibles Apr s une conversion analogue digitale le signal de mesure est transmis pour traitement Partant du point le syst me de saisie des valeurs peut tre d plac de haut en bas jusqu aux points de d clenchement respectifs Une fois l un ou l autre de ces points atteint la saisie est d clench e c est dire que la position de la t te de mesure par rapport aux divisions incr mentales est saisie par le capteur L tendue C sym trique par rapport la position de chaque point de d clenchement dans la course du syst me de mesure est r serv e la recherche du point de rebroussement lors du palpage des surfaces cylindriques circulaires lt 6 N 7 mm 1 5 N 3 mm o 15N 3mm lt 6 M 7 mm Posi
12. la constante de palpage La mesure commence par une mise z ro effectu e en palpant la base du marbre d D Points de i mesure Figure 4 4 Palpage dans une seule direction Figure 4 5 Exemple de palpage page 6 N s 0 VO Laboratoire de m trologie Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion TP No 2 du Canton de Vaud 4 5 Mesure avec calibration d termination de la constante de palpage pour les mesures avec inversion du sens de palpage Lors de la mesure des al sages des arbres des rainures etc avec inversion du sens de palpage il est n cessaire de tenir compte de la constante de palpage Pour permettre l utilisateur d effectuer tous ses mesurages sans recourir une calculation fastidieuse la constante du syst me de palpage est d termin e sur un talon appropri dont la dimension effective est connue en l occurrence la jauge de r f rence N 00760219 livr e avec P instrument Par la combinaison des 3 cales talons qui la constituent elle repr sente une dimension int rieure ou ext rieure de 6 350 mm 25000 in Remarques Utiliser exclusivement la jauge de r f rence livr e avec le TESA Hite 400 700 laquelle porte le num ro 00760219 ainsi qu un num ro de fabrication identique celui de l instrument Le contr le final du TESA Hite 400 700 et le certificat fourni se r f rent tous deux cette jauge de r f rence Une fois d termin e la constante de
13. partie du marbre on refera le z ro et on re eftectuera une nouvelle s rie de 20 mesures de la m me c te page 13 N O 0 VO Laboratoire de m trologie TP No 2 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud 6 Critique du proc d Pr senter dans le rapport une critique du proc d indiquer syst matiquement toutes les erreurs pouvant intervenir au cours du mesurage le long de toute la chaine de mesure Milieu Moyen Mati re Instrument Mes rande de mesu Mesure Observateur Mode Cp ratoire Main d oeuvre M thode les 5 M On explicite successivement les contributions l erreur de mesure des moyens de la m thode de mesure l impact du milieu environnant et de la main d uvre l exp rimentateur sans oublier l objet mesur lui m me le mesurande Pour le classement des diff rents types d erreurs pouvant intervenir r f rez vous aussi aux principes g n raux d crits en particulier aux chapitres 4 et 7 du polycopi 7 Rapport de mesure analyse et interpr tation Le rapport de mesure consistera en e Toutes les mesures effectu es sur les chantillons e Critique du proc d et cat gorisation et liste de toutes les erreurs possibles et facteurs pouvant affecter la pr cision des mesures e Meilleures estimations cart type et incertitude de chaque mesure et chaque moyenne e Pour les mesures au point 5 3 plus haut o Pour les deux s ries de mesures moyenne
14. t d tre affich e page 4 N 0 VO Laboratoire de m trologie TP No 2 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud 4 Mode op ratoire 4 1 Pr paration e S assurer de la propret du marbre le nettoyer le cas ch ant e S assurer de la propret de la pi ce mesurer la nettoyer le cas ch ant Pour garantir la fiabilit des valeurs mesur es 1l est n cessaire que la condition suivante soit remplie la touche de palpage 5 doit tre solidement fix e sur le porte touche 4 lui m me galement fix sur l axe de fixation 3 A cet effet s assurer que les deux vis molet es du porte touche sont bien serr es Figure 4 1 La touche de palpage 4 2 D marrage de Tesa Hite Apr s l enclenchement de l instrument ON OFF une double barre appara t l cran Figure 4 2 Pour entrer en mode mesure 1l faut d abord rechercher les rep res internes haut et bas Pour cela d placer lentement le chariot de mesure sur une certaine distance puis d s l apparition des 2 triangles on peut d placer le chariot plus rapidement afin de passer la barre de r f rence Figure 4 3 Apr s le passage de la r f rence le TESA Hite 400 700 se trouve en mode mesure sans calibration et l affichage suivant appara t page 5 N O 0 VO Laboratoire de m trologie TP No 2 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud FI Enclencher mode auto Print F2 Saisir l
15. tion de d part E B Course jusqu au point de d clenchement sup rieur respectivement inf rieur pour la saisie C Etendue partielle pour la recherche du point de rebroussement D Course dans une direction de la position de d part la but e ressort page 3 N O 0 VO Laboratoire de m trologie TP No 2 Haute Ecole d Ing nierie et de Gestion du Canton de Vaud 3 1 4 Correction automatique de la valeur mesur e Par d finition 1l est impossible de concevoir un instrument de mesure rigoureusement pr cis Toute valeur mesur e pr sente un cart par rapport la valeur exacte Ces carts sont regroup s en e erreurs de justesse composantes syst matiques de l erreur peuvent tre corrig es e erreur de fid lit composante al atoire d influences non ma trisables telle la dispersion des valeurs par exemple Au nombre des erreurs on compte notamment les carts des divisions de la mesure mat rialis e ainsi que les erreurs de forme et de position des guides de la t te de mesure Pour la correction des mesurages de longueur apr s montage complet de l instrument TESA Hite 400 700 les erreurs syst matiqus effectives sont d termin es au moyen d un syst me de cales tag es Les valeurs de correction ainsi calcul es seront ult rieurement m moris es dans le module lectronique de l instrument Ainsi chaque valeur mesur e saisie par le TESA Hite 400 700 sera corrig e automatiquement avan
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