Estudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNC

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Guerra, Marcelo Del
Data de Publicação: 2009
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18140/tde-15052024-164526/
Resumo: O presente trabalho tem por objetivo pesquisar transdutores comerciais que viabilizem a geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores capazes de realizar medições tridimensionais em máquinas-ferramenta CNC. Em uma fase inicial, foram comparados diversos transdutores a fim de se verificar qual seria o mais adequado para a finalidade, de acordo com critérios de seleção definidos. Desta avaliação, os extensômetros resistivos e piezoresistivos obtiveram a maior pontuação. Os extensômetros foram então ensaiados em um centro de usinagem, ambiente de utilização dos apalpadores comutadores, para levantamento da sua relação sinal/ruído, sensibilidade térmica, resposta a uma entrada degrau e repetitividade. Em seguida foi realizado ensaio também em centro de usinagem para determinação da repetitividade de um mecanismo de geração do sinal de disparo baseado em contato elétrico, técnica esta amplamente utilizada nos apalpadores comutadores atuais. Os resultados comparativos entre os dois tipos de extensômetros mostraram que os extensômetros piezoresistivos foram mais adequados para a aplicação, apresentando repetitividade (\'+ OU -\' 6 DP) igual a 0,23 \'mü\'m, além de apresentar menor sensibilidade térmica e menor tempo de resposta à aplicação de uma entrada degrau. Os ensaios para determinação da repetitividade do mecanismo de geração do sinal de disparo baseado em contato elétrico apresentaram repetitividade (\'+ OU -\' 6 DP) igual a \'+ OU -\' 0,16 \'mü\'m.Como principal conclusão para o presente trabalho, comprova-se a viabilidade da utilização de extensômetros piezoresistivos como substitutos do mecanismo de ativação do sinal de disparo, com vantagens no que se refere ao fenômeno de folga de percurso verificado no sistema convencional
id USP_248c88146d1387b81683ceab47b8308c
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-15052024-164526
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Estudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNCEstudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNCapalpadores comutadorescontrol dimensional qualitycontrole da qualidade dimensionalmediçãomonitoramentomonitoringon-machine measuring systemsusinagemO presente trabalho tem por objetivo pesquisar transdutores comerciais que viabilizem a geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores capazes de realizar medições tridimensionais em máquinas-ferramenta CNC. Em uma fase inicial, foram comparados diversos transdutores a fim de se verificar qual seria o mais adequado para a finalidade, de acordo com critérios de seleção definidos. Desta avaliação, os extensômetros resistivos e piezoresistivos obtiveram a maior pontuação. Os extensômetros foram então ensaiados em um centro de usinagem, ambiente de utilização dos apalpadores comutadores, para levantamento da sua relação sinal/ruído, sensibilidade térmica, resposta a uma entrada degrau e repetitividade. Em seguida foi realizado ensaio também em centro de usinagem para determinação da repetitividade de um mecanismo de geração do sinal de disparo baseado em contato elétrico, técnica esta amplamente utilizada nos apalpadores comutadores atuais. Os resultados comparativos entre os dois tipos de extensômetros mostraram que os extensômetros piezoresistivos foram mais adequados para a aplicação, apresentando repetitividade (\'+ OU -\' 6 DP) igual a 0,23 \'mü\'m, além de apresentar menor sensibilidade térmica e menor tempo de resposta à aplicação de uma entrada degrau. Os ensaios para determinação da repetitividade do mecanismo de geração do sinal de disparo baseado em contato elétrico apresentaram repetitividade (\'+ OU -\' 6 DP) igual a \'+ OU -\' 0,16 \'mü\'m.Como principal conclusão para o presente trabalho, comprova-se a viabilidade da utilização de extensômetros piezoresistivos como substitutos do mecanismo de ativação do sinal de disparo, com vantagens no que se refere ao fenômeno de folga de percurso verificado no sistema convencionalThe objective of this work is to research commercially available transducers to be used for trigger signal generation in 3D touch trigger probes for CNC machine tools. First, a variety of transducers was compared to verify witch one best suit the application according to the developed metrics. Resistive and piezoresistive strain-gages obtained the best rating from the comparison. The strain-gages were then experimented using a milling machine, where touch trigger probes are widely used, to acquire information regarding transducers signal/noise ratio, thermal sensibility, step response and repeatability. Also, the repeatability of a mechanism developed to generate trigger signal based on electrical contact, widely used technique, was calculated using the same milling machine. The comparative results between the two strain-gages showed that piezoressitive model is more suitable for the application, with repeatability (\'+ OU -\' 6 SD) equal 0,23 \'mü\'m, also showing smaller thermal sensibility and smaller step time response. The experiments to determine the repeatability of the electrical contact mechanism showed results (\'+ OU -\' 6 SD) equal 0,16 \'mü\'m. The main conclusion of this work shows that piezoresistive strain-gages transducers can be used to generate trigger signal in touch trigger probes as a substitute to the electrical contact system, showing advantages regarding pre-travel variationBiblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPCoelho, Reginaldo TeixeiraGuerra, Marcelo Del2009-02-16info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18140/tde-15052024-164526/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-05-15T19:56:02Zoai:teses.usp.br:tde-15052024-164526Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-05-15T19:56:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNC
Estudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNC
title Estudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNC
spellingShingle Estudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNC
Guerra, Marcelo Del
apalpadores comutadores
control dimensional quality
controle da qualidade dimensional
medição
monitoramento
monitoring
on-machine measuring systems
usinagem
title_short Estudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNC
title_full Estudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNC
title_fullStr Estudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNC
title_full_unstemmed Estudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNC
title_sort Estudo de transdutores para geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores para máquinas-ferramentas CNC
author Guerra, Marcelo Del
author_facet Guerra, Marcelo Del
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Coelho, Reginaldo Teixeira
dc.contributor.author.fl_str_mv Guerra, Marcelo Del
dc.subject.por.fl_str_mv apalpadores comutadores
control dimensional quality
controle da qualidade dimensional
medição
monitoramento
monitoring
on-machine measuring systems
usinagem
topic apalpadores comutadores
control dimensional quality
controle da qualidade dimensional
medição
monitoramento
monitoring
on-machine measuring systems
usinagem
description O presente trabalho tem por objetivo pesquisar transdutores comerciais que viabilizem a geração do sinal de disparo em apalpadores comutadores capazes de realizar medições tridimensionais em máquinas-ferramenta CNC. Em uma fase inicial, foram comparados diversos transdutores a fim de se verificar qual seria o mais adequado para a finalidade, de acordo com critérios de seleção definidos. Desta avaliação, os extensômetros resistivos e piezoresistivos obtiveram a maior pontuação. Os extensômetros foram então ensaiados em um centro de usinagem, ambiente de utilização dos apalpadores comutadores, para levantamento da sua relação sinal/ruído, sensibilidade térmica, resposta a uma entrada degrau e repetitividade. Em seguida foi realizado ensaio também em centro de usinagem para determinação da repetitividade de um mecanismo de geração do sinal de disparo baseado em contato elétrico, técnica esta amplamente utilizada nos apalpadores comutadores atuais. Os resultados comparativos entre os dois tipos de extensômetros mostraram que os extensômetros piezoresistivos foram mais adequados para a aplicação, apresentando repetitividade (\'+ OU -\' 6 DP) igual a 0,23 \'mü\'m, além de apresentar menor sensibilidade térmica e menor tempo de resposta à aplicação de uma entrada degrau. Os ensaios para determinação da repetitividade do mecanismo de geração do sinal de disparo baseado em contato elétrico apresentaram repetitividade (\'+ OU -\' 6 DP) igual a \'+ OU -\' 0,16 \'mü\'m.Como principal conclusão para o presente trabalho, comprova-se a viabilidade da utilização de extensômetros piezoresistivos como substitutos do mecanismo de ativação do sinal de disparo, com vantagens no que se refere ao fenômeno de folga de percurso verificado no sistema convencional
publishDate 2009
dc.date.none.fl_str_mv 2009-02-16
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18140/tde-15052024-164526/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18140/tde-15052024-164526/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1809090742394552320