Master's Thesis

Proposal of internal methodology for measurement of products and parts on CMM UPMC Zeiss at CMI Brno

Final Thesis 6.96 MB

Author of thesis: Ing. et Ing. Alena Hájková

Acad. year: 2019/2020

Supervisor: Ing. Jan Šrámek, Ph.D.

Reviewer: doc. Ing. Róbert Jankových, CSc.

Abstract:

This diploma thesis deals with the proposal of internal methodology for measurement of products and parts on CMM UPMC Zeiss at CMI Brno. The first part of this work analyzes the current state of knowledge in the field of accurate measurement on coordinate measuring machines (CMM), which includes the definition of basic metrological concepts, methodology for determining and expressing uncertainties of measurement and a general description of CMM. The diploma thesis also contains a detailed description of the UPMC 850 CARAT S-ACC device from the company Zeiss and summarizes the requirements for the testing laboratory in accordance with the standard ČSN EN 17 025: 2018. The next part of the work is focused on defining and determining the measurement uncertainties for this CMM and on developing a testing procedure for measurements on this machine. The final part of this thesis summarizes the achieved results and recommendations for practice.

Keywords:

Coordinate measuring machines (CMM), length measurement, accuracy of measurement, uncertainty of measurement, testing laboratory, testing procedure.

Date of defence

20.07.2020

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Studentka v úvodu práce shrnula cíle její diplomové práce. Následně shrnula základní parametry používané v metrologii, popsala technické parametry CMM a požadavky na zkušební laboratoř. Prezentace dále pokračuje výpočtem nejistoty měření. Dílčí podíly nejistot jsou vyjádřeny číselně a zaneseny v koláčovém grafu. Závěrem práce studentka shrnuje zkušební postup a doporučení pro praxi. Otázka oponenta: --- Objasněte pravidlo ověřování shody se specifikací ve smyslu normy ČSN EN ISO 14253:2018 a uveďte výsledek pro Váš příklad ze str. 53/54.--- Na tu to otázku studentka reaguje popisem postupu ověření shody. Popisuje jednotlivá pásma shody a předkládá nový výpočet dle aktuální normy. Co to znamená vliv měřeného objektu? Studentka odpovídá, že mezi vlivy patří například povrch měřeného dílu. Mají vliv další aspekty (např. vlhkost atd?) Studentka odpovídá, že měření ovlivňují vibrace, vlhkost, proudění vzduchu, rozdíl teplot atd., zároveň popisuje i náležitosti měření. Dále se otázka vrací k pojmu „přesnost“ na slajdu 6. Co znamenají veličiny u1 a u3? Studentka neodpovídá, o jaký typ nejistoty se jedná. Komisí je doplněno, že se jedná o rozšířenou nejistotu.

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta strojního inženýrství

Department

Institute of Production Machines, Systems and Robotics

Study programme

Mechanical Engineering (M2I-P)

Field of study

Quality, Reliability and Safety (M-KSB)

Composition of Committee

doc. Ing. Róbert Jankových, CSc. (předseda)
doc. Dr. Ing. Daniel Prostredník, CSc. (místopředseda)
Ing. Jan Šrámek, Ph.D. (člen)
Ing. Michal Drlík, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Hana Pačaiová, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Milan Oravec, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Jan Šrámek, Ph.D.

Předkládaná diplomová práce se zabývá tématikou délkových měření prováděných na SMS v rámci zkušební laboratoře. Práce je vhodným způsobem strukturovaná a jsou v ní splněny všechny požadované cíle (v 9 kapitolách na 83 stranách). Studentka během svého studia prokázala značnou samostatnost a odhodlanost při tvorbě této diplomové práce. Práce obsahuje pouze minimální počet formálních nepřesností a stylistických nedokonalostí. I přes tyto dílčí nedostatky lze diplomovou práci hodnotit jako výbornou i s ohledem na ztížené podmínky pro její vypracování.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
doc. Ing. Róbert Jankových, CSc.

Diplomová práce Bc. Aleny Hájkové odpovídá zadání. Práci považuji za původní, pro praxi přínosnou a v několika směrech originální.
Metodika splnění cílů práce je správná. Studentka prokázala schopnost pochopit a interpretovat dosažené výsledky i vyvozovat z nich správné závěry.
Hodnocená práce potvrzuje způsobilost studentky samostatně pracovat a řešit praktické problémy v oblasti zkušebních laboratoří.
Práce je logicky rozdělena na úvod, motivaci, šest hlavních kapitol, závěr a pět příloh. Všechny kapitoly a přílohy jsou úplné a přehledné. Jednotlivé části práce na sebe přirozeně navazují a dokumentují postup řešení i úroveň splnění jednotlivých cílů práce. Za hlavní přínos je možné považovat návrh zkušebního postupu pro měření na stroji Zeiss UPMC 850 CARAT včetně návodu na výpočet nejistoty měření.
Po formální stránce je hodnocená práce zpracována na velmi dobré úrovni prakticky bez věcných, gramatických nebo formulačních nedostatků. Zbytečnou výjimku tvoří drobné nepřesnosti ve formulacích (např. str. 41, 59, 66), posunutí názvu obrázku 19 až pod obrázek 20 a příklad pro posouzení shody podle zrušené normy. Cíle práce mohly být rovněž podrobněji analyzovány v kapitole „Motivace“ včetně vymezení rozsahu jednotlivých kapitol.
Studentka při zpracování práce vychází z doporučené literatury, kterou iniciativně doplnila o další vhodné tuzemské a zahraniční anglicky psané publikace. Vlastní text je tvůrčím způsobem doplněn o řadu nových myšlenek a jako celek logicky propojen. Citace jsou správně formálně uvedeny a přehledně rozlišují převzatý a původní text.
Výsledek práce prokázal, že autorka má velmi dobré zkušenosti z práce s technickou literaturou v oblasti zkušebních laboratoří. Práce jako celek představuje zdařilou technickou publikaci, která může být plně využita v praxi.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací A
Topics for thesis defence:
  1. Objasněte pravidlo ověřování shody se specifikací ve smyslu normy ČSN EN ISO 14253:2018 a uveďte výsledek pro Váš příklad ze str. 53/54.

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová