1. Einteilung der Orts-, Form- und Lagetoleranzen mit Symbolen

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1 1. Einteilung der Orts-, Form- und Lagetoleranzen mit Symbolen 2. Relative Orientierung bei Theodoliten zur Bestimmung der Nullrichtung 1. Die Zielkreuze der Fernrohre beider Theodoliten werden aufeinander gerichtet 2. Daraus entstehen parallele Zielstrahlen 3. Nach Bestimmung und Korrektur des Restwinkels ε werden sie in identische Zielstrahlen überführt 4. Anfangswinkel α 0 und β 0 am Theodoliten ablesen ( Horizontalwinkel) 3. Einteilung der Tastsysteme

2 4. Vor- und Nachteile von schaltenden und messenden Tastern schaltende Taster: Vorteile: Schnelle Erfassung einzelner Punkte Hohe Verfügbarkeit Hohe Standzeit Nachteile: Steifer Geräteaufbau notwendig Meßunsicherheiten beim elektromagnetischen Prinzip -> piezoelektrischer Sensor ist besser messende Taster: Vorteile: Statische Messung Hohe Meßgenauigkeit Scanningverfahren möglich Sehr gutes Dämpfungsverhalten Nachteile: preisintensiv 5. Allgemeine Anforderungen an Tastsysteme a. Auslenkung in alle Richtungen b. Gleichbleibende Nullstellung bei jeder Tastrichtung c. Elektrisches Signal erzeugen bei unverändertem Nullpunkt d. Mehrere Taststifte tragen e. Definierte, konstante Messkraft 6. Innere und äußere Orientierung bei der Photogrammetrie Innere Orientierung: a. Definiert durch die Kameraparameter: Bildhauptpunkt H` Kamerakonstante c Radial symmetrische Verzeichnung (A 1, A 2, A 3 ) Radial asymmetrische und tangentiale Verzeichnung (B 1, B 2 ) Affinität und Scherung (C 1, C 2 ) b. Parameter beschreiben geometrische Lage des Projektionszentrums im kamerafesten Bildkoordinatensystem sowie die Abweichungen vom mathematischen Model der Zentralperspektive Äußere Orientierung: Sie beschreibt die Lage und Ausrichtung des Bildkoordinatensystems

3 7. Skizze Meßunsicherheit der Raustrecke in Abhängigkeit der Standlinie/Schnittlinie/Objektentfernung 8. Skizze wie Laser Interferometer mit Zusatzeinrichtung zur Geradheitsmessung wirkt

4 9. Skizze zur Arbeitsweise eines AKF 10. Messpunkte umrechnen und ins Diagramm eintragen (Minimumbedingung) Die Geradheitsabweichung f G (Z min ) ist der Abstand der parallelen Geraden, die die Meßpunkte mit kleinstmöglichem Abstand einschließen.

5 11. Warum liefern das Ausgleichsverfahren und die Minimalbedingung manchmal unterschiedliche Ergebnisse a) Welches Verfahren liefert den kleineren Wert der Formabweichung? b) Welches Verfahren fordert die DIN ISO EN 1101? Unterschiedliche Berechnungsverfahren liegen zu Grunde: a. Summe der kleinsten Abweichungsquadrate b. Summe der Senkrechten Abstände wird minimal a) Das Verfahren der Minimumbedingung nach Tschebyscheff b) Die DIN fordert Tschebyscheff 12. Gewindearten und ihr Einsatz Gewindeart: Metrisches ISO-Gewinde Witworth Gewinde Rundgewinde Metrisches ISO-Trapetzgewinde Rohrgewinde Stahlpanzer Rohrgewinde Metrisches Sägegewinde Einsatz: Uhren und Feinwerktechnik Rohrverschraubungen und Fittings Lasthaken und Lampensockel Bewegungsgewinde (z.b. Hebebühne) Rohrverbindungen Elektrotechnik Allgemeine Anwendung 13. Gewindeabweichungen Ursachen und Folgen

6 14. Warum wird beim Dreidrahtverfahren ein günstiger Drahtdurchmesser genutzt? Die Außenseiten der Drähte bestimmen das Maß M. Die Messdrähte liegen am theoretischen Flankendurchmesser an und zwar da wo die Lückenweite des Gewindeprofils gleich der halben Steigung ist. Somit haben Abweichungen vom Flankenwinkel eine sehr geringe Auswirkung auf M. 15. alle vier Arten von Koordinatensystemen skizzieren und angeben aus welchen Parametern sich die Punkte zusammensetzen

7 16. Welche Messabweichungen bei Koordinatenmesssystemen gibt es und was hat das für Ursachen? Messabweichungen: a. Zufällige Fehler b. Systematische Fehler Ursachen: Messabweichung im Messgerät Umgebungseinflüsse Werkstückfehler ( Rauheit, Welligkeit etc.) Anwenderfehler (Aufspannung, Ausrichtung, Sauberkeit) Fehlerhafte Meßstrategie (Antastverhalten, Verformung) 17. Wie vermeidet man temperaturbedingte Abweichungen? a. Messobjekt und Normal haben annähernd Bezugstemperatur (z. B. klimatisierter Raum) b. Ausdehnungskoeffizienten müssen sehr klein sein c. Ausdehnungskoeffizient vom Werkstück und Normal sind nahezu gleich groß 18. Beschreiben und Skizze der Prüfung auf Ebenheit mit einem Planglas Bei Unebenheiten entsteht ein Luftkeil zwischen Planglas und Prüfling. In diesen Spalten wird das Licht anders gebrochen und reflektiert. Es kommt zu Interferenzen. Diese werden teilweise ausgelöscht und teilweise verstärkt. Es werden Streifen sichtbar. Die Anzahl der Streifen hängt von der Größe des Luftkeils ab. 19. Verfahren zur Ermittlung der Geradheitsabweichung mittels Winkelmessung Laserinterferometer mit Reflektoreinheit Neigungsmesser mit Pendel Autokollimationsfernrohr (AKF)

8 20. Instrumentenfehler an Theodoliten nennen und wissen wie man sie vermeiden kann Vermeidung: Messen in zwei Fernrohrlagen 21. Vorgehensweise bei der Einrichtung eines Theodolitmesssystems für eine Neupunktbestimmung a. Horizontierung der Theodolite durch die drei Fußschrauben (Stehachsenfehler vermeiden) b. Relative Orientierung: Bestimmung der horizontalen Anfangswinkel α 0 und β 0 um die Nullrichtung zu erhalten c. Absolute Orientierung: Bestimmen der Horizontalwinkel der Theodolite (α 1, α 2, β 1, β 2 ) und Übernahme in die Software zur Berechnung der Standlinie d. Bestimmung der Höhenliniendifferenz: Durch das Anvisieren weiterer Orientierungspunkte im Raum ergibt sich eine Differenz der vertikalen Koordinate (Z-Richtung), wenn die Berechnung einmal über den ermittelten Vertikalwinkel des linken und einmal über den des rechten Theodoliten erfolft.

9 22. Besonderheiten beim Prüfen großer Objekte a. Stückzahl der Objekte sinkt b. Einfluß der Umwelt auf die Genauigkeit steigt c. Wert der Objekte steigt d. Einfluß der Objekte auf Fertigungs- und Prüfgenauigkeit steigt 23. Wirkungsweise Planplattenvorsatz Durch Kippen des Planplattenvorsatzes um den Winkel α kann die optische Achse ohne Veränderung der Fernrohrlage geändert werden. Z.B. um eine Zielmarke genau anzuvisieren. 24. Welche Koordinatenmesssysteme gibt es? Nennen Sie Vor- und Nachteile a. Taktiele Sensoren b. Schaltende Tastsysteme c. Messende Tastsysteme d. Laser e. Optische Sensoren f. Taktil-optische Sensoren Zu a) Vorteil: Schnell, Preisgünstig, Hohe Verfügbarkeit Nachteil: Berührende Werteaufnahme Zu b) Vorteile: Schnelle Erfassung einzelner Punkte Hohe Verfügbarkeit Hohe Standzeit Nachteile: Steifer Geräteaufbau notwendig Messunsicherheiten beim elektronischen Prinzip -> piezoelektrischer Sensor ist besser

10 Zu c) Vorteile: Statische Messung Hohe Messgenauigkeit Scanningverfahren möglich Sehr gutes Dämpfungsverhalten Nachteile: preisintensiv Komplizierter Messkopfaufbau Zu d) Vorteil: Berührungslos Nachteil: 25. Messunsicherheit Kegelprüfung. Verbesserungsvorschlag für die Messmittel 26. Wie können bei der Messung mit einem Theodolitmesssystem die Koordinaten eines Punktes bestimmt werden, der nicht direkt angezielt werden kann?