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Kalibrieren von Tastereinsätzen

Bevor Sie mit Messungen beginnen, muss der Messtaster unbedingt präzise für alle Ihre Messanwendungen kalibriert werden.

Kalibrierung von Tastereinsätzen

Die tatsächlichen Abmessungen der Tasterkomponenten müssen ermittelt werden, damit gute Ergebnisse erzielt werden. Diese Werte werden im Datenprozessor der Maschine gespeichert.

Bei Koordinatenmessgeräten ist hierfür gegebenenfalls die Kalibrierung mehrerer Tastereinsätze oder Sensoren, häufig mit unterschiedlichen Kopfausrichtungen, nötig. Die Kalibrierung von Werkstückmesstastern für Werkzeugmaschinen ist im Allgemeinen einfacher.

Funktionsweise

Die Position der einzelnen Kugeltastereinsätze und ihre Durchmesser werden mittels eines speziellen Programms zur Messtasterkalibrierung bestimmt (siehe Benutzerhandbuch des Maschinenherstellers).

Nacheinander tasten Sie dann mit allen verwendeten Tastereinsätzen einen Referenzpunkt an. Als Referenz wird in der Regel eine extrem präzise gefertigte Kugel (Kalibrierkugel) mit bekanntem Durchmesser verwendet. Die exakten Abmessungen der kalibrierten Kugel werden in die Messsoftware eingegeben.

Sollen die Tastereinsätze zur Messung einzelner Punkte verwendet werden, wird der Tastereinsatz mittels 5 bis 6 Punkten an der Oberseite der Referenzkugel kalibriert. Bei Scansystemen werden sehr viel mehr Punkte gemessen. Im Benutzerhandbuch des Maschinenherstellers werden Sie eine Beschreibung der genauen Messstrategien zur Tastereinsatzkalibrierung finden. Stellen Sie insbesondere bei Verwendung mehrerer Koordinatenmessgeräte sicher, dass Sie die kalibrierte Tastkugel verwenden, deren Werte in die Software eingegeben wurden.

Ergebnis

Bei der Kalibrierung des Messtasters werden die, während einer Messung effektiven Durchmesser der Tastereinsatzspitze sowie deren Positionen in Bezug zueinander und zum Koordinatensystem der Maschine ermittelt.

Ein spezielles Analyseprogramm sowie der bekannte Durchmesser der kalibrierten Kugel werden zur Ermittlung der unbekannten Durchmesser der Tastereinsatzspitze verwendet.

Die Mittelpunkt-Koordinaten der ersten kalibrierten Tastkugel werden im Datenprozessor des KMGs als Referenzkoordinaten gespeichert. Alle übrigen Positionen der Tastereinsatzspitzen werden über die Generierung von Unterschieden mit der ersten Position ermittelt und dann ebenfalls als Mittelpunktkoordinaten der Kugel gespeichert.

Nach der Kalibrierung der verschiedenen Spitzen einer Tastereinsatzkonfiguration werden die Mittelpunkte durch die KMG-Software kompensiert, sodass es den Anschein hat, die Messungen aller Tastereinsätze wären mit einem Tastereinsatz durchgeführt worden.

Dadurch erhält man immer dasselbe Ergebnis, unabhängig davon, mit welchem Tastereinsatz ein Punkt angefahren wird.

Kalibrierung von Komponenten anderer Form

Abgesehen von Referenzkugeln können Tastereinsätze auch mit anderen Referenzkomponenten, wie z. B. Endmaßen, Lehrringen oder Prüfdornen kalibriert werden. Typische Beispiele hierfür sind zylindrische und scheibenförmige Tastereinsätze. Das Grundprinzip ändert sich nicht. Im Benutzerhandbuch des Maschinenherstellers werden Kalibrierroutinen dieser Art beschrieben.