JIS B 7440-5:2013 製品の幾何特性仕様（ＧＰＳ）―座標測定機（ＣＭＭ）の受入検査及び定期検査―第５部：シングル及びマルチスタイラス測定

                                                                B 7440-5 : 2013 (ISO 10360-5 : 2010)

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[2]
•  2 引用規格・・・・[3]
•  3 用語及び定義・・・・[3]
•  4 記号・・・・[7]
•  5 環境条件及び計測特性に対する要求・・・・[8]
•  5.1 シングルスタイラスプロービング誤差・・・・[8]
•  5.2 シングルスタイラスプロービング構成・・・・[8]
•  5.3 マルチスタイラスプロービング誤差・・・・[8]
•  5.4 マルチスタイラスプロービング構成・・・・[9]
•  5.5 スタイラス・・・・[9]
•  5.6 環境条件・・・・[10]
•  5.7 操作条件・・・・[10]
•  6 受入検査及び定期検査・・・・[10]
•  6.1 一般・・・・[10]
•  6.2 シングルスタイラスプローブ構成・・・・[10]
•  6.3 固定マルチプローブシステム及び固定マルチスタイラスプロービングシステム・・・・[12]
•  6.4 回転式プロービングシステム・・・・[16]
•  7 仕様への適合・・・・[20]
•  7.1 受入検査・・・・[20]
•  7.2 定期検査・・・・[20]
•  8 適用事例・・・・[21]
•  8.1 受入検査・・・・[21]
•  8.2 定期検査・・・・[21]
•  8.3 中間点検・・・・[21]
•  9 製品の附属文書及びデータシートでの表記・・・・[21]
•  附属書A(参考)記号及び添字・・・・[23]
•  附属書B(参考)JIS B 7440-2の検査をする前のプロービングシステムの検査・・・・[24]
•  附属書C(参考)マルチスタイラス検査結果の解釈・・・・[25]
•  附属書D(規定)最大許容誤差/限界の図・・・・[27]
•  附属書E(参考)GPSマトリックスモデルとの関係・・・・[28]
•  参考文献・・・・[30]

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――――― [JIS B 7440-5 pdf 1] ―――――

B 7440-5 : 2013 (ISO 10360-5 : 2010)

まえがき

  この規格は,工業標準化法第14条によって準用する第12条第1項の規定に基づき,一般財団法人日本
規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を改正すべきとの申出があり,日本工業標準
調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工業規格(日本産業規格)である。
  これによって,JIS B 7440-5:2004は改正され,この規格に置き換えられた。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。
  JIS B 7440の規格群には,次に示す部編成がある。
    JIS B 7440-1 第1部 : 用語
    JIS B 7440-2 第2部 : 長さ測定
    JIS B 7440-3 第3部 : ロータリテーブル付き座標測定機
    JIS B 7440-4 第4部 : スキャニング測定
    JIS B 7440-5 第5部 : シングル及びマルチスタイラス測定
    JIS B 7440-6 第6部 : ソフトウェア検査
    JIS B 7440-7 第7部 : 画像プローブシステム付き座標測定機(予定)
    JIS B 7440-8 第8部 : 光学式距離センサ(予定)
    JIS B 7440-9 第9部 : 複数のプローブによる測定(予定)

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――――― [JIS B 7440-5 pdf 2] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                           B 7440-5 : 2013
                                                                         (ISO 10360-5 : 2010)

製品の幾何特性仕様(GPS)−座標測定機(CMM)の受入検査及び定期検査−第5部 : シングル及びマルチスタイラス測定

Geometrical product specifications (GPS)-Acceptance and reverificationtests for coordinate measuring machines (CMM)-Part 5: CMMs usingsingle and multiple stylus contacting probing systems

序文

  この規格は,2010年に第2版として発行されたISO 10360-5を基に,技術的内容及び構成を変更するこ
となく作成した日本工業規格(日本産業規格)である。
  なお,この規格で側線又は点線の下線を施してある参考事項は,対応国際規格にはない事項である。
  この規格は,製品の幾何特性仕様(GPS)規格であり,GPS基本規格(ISO/TR 14638参照)として取り
扱う。この規格は,サイズ,距離,半径,角度,形状,姿勢,位置,振れ及びデータムに関する規格チェ
ーンのリンク番号5に関係する。
  この規格と他の規格及びGPSマトリックスとの詳細な関係は,附属書Eを参照。
  この規格で規定されている受入検査及び定期検査は,測定物を測定するときにマルチスタイラス又はマ
ルチ回転式プローブを使うか使わないかによらず,接触式プローブを使用する座標測定機に適用する。
  経験的には,この規格を用いて計算されるプロービング誤差は重要なものであり,時には座標測定機の
支配的な誤差になる。現代の座標測定機のプロービングシステム構成は,実際には無限の組合せが存在す
るため,この規格で規定される検査は,単に検査フォーマットを提供するにとどまっている。これらの検
査は,座標測定機が接触式プローブを用いて形体を測定する性能についての情報を提供することを目的と
しており,状況に応じてマルチスタイラス,マルチプローブ又はマルチ回転式プローブを用いる。
  適用可能な状況として次のものがある。
− シングルスタイラスプロービングシステム
− 座標測定機のプローブに取り付けられたマルチスタイラス(例えば,スタースタイラス)
− 事前のパラメータ設定が可能な(自動又は手動)回転式プロービングシステム
− 位置再現可能なプローブ交換システム
− 位置再現可能なスタイラス交換システム
− マルチプローブ
  この規格で規定する手順は,特定の測定タスクにおけるプロービングシステムによる不確かさ要因を見
極める手助けとなり,さらに不確かさに寄与する要因である長いエキステンション,スタイラスなどを取
り外して,新しいスタイラス設定に取り替えて再試験することによって,誤差を低減することが可能にな
る。

――――― [JIS B 7440-5 pdf 3] ―――――

2
B 7440-5 : 2013 (ISO 10360-5 : 2010)
  この規格の検査方法は,座標測定機及びプロービングシステムの双方に関係する多くの誤差に敏感であ
り,JIS B 7440-2の長さ測定の検査と合わせて実施するのがよい。
  この検査の主要な目的は,座標測定機とプロービングシステムとの組合せの実際的な性能を決定するこ
とである。したがって,この検査は,そのような組み合わされたシステムを実際の測定物に対して使用す
る際に発生しがちな測定誤差,例えば,長いプローブチップオフセット長さと補正されていない座標測定
機の回転誤差との相互作用によって発生する誤差,を明らかにするように設計されている。ここで見られ
る誤差は,JIS B 7440-2の6.5のE150検査によって見られるものとは異なっている。それは,マルチスタイ
ラスを使用した場合,実際の座標測定機の移動距離が測定長さとは異なるためである。詳細な情報は,附
属書Cを参照。

1 適用範囲

  この規格は,接触式プロービングシステムをもつ座標測定機の性能の受入検査及び定期検査について規
定する。
  なお,次のものを使用した座標測定機にも適用できる。
− あらゆる種類の接触式プロービングシステム
− 離散点プロービング設定
− 球又は半球スタイラスチップ
  この規格は,画像プロービングシステムをもつ座標測定機に関する規格であるISO 10360-7と,プロー
ブのタイプに依存しない一般的な規格であるJIS B 7440-2とを補完する。
    注記1 検査用標準球などの小さなアーティファクトであっても,プロービングシステムの性能を座
            標測定機の性能と分離することが実現不可能であるため,これは最大許容誤差(MPE)によ
            って規定される座標測定機と一緒に使用するプロービングシステムの性能検査である。
  この規格は,次のいずれかが附属する座標測定機に適用できる。
− シングルスタイラスプロービングシステム
− 一つのプロービングシステムに取り付けられた固定されたマルチスタイラスを用いたマルチスタイラ
    スプロービングシステム(例えば,スタースタイラス)
− それぞれのプローブにスタイラスが一つ取り付けられたようなマルチプロービングシステム
− 回転式プロービングを備えたシステム
− スタイラス又はプローブ交換システム
− マニュアル式座標測定機
  この規格は,異なる検査手順を必要とする非接触プロービングシステムには適用しない。
  “マルチスタイラス寸法誤差”などの用語は,“座標測定機と組み合せたマルチスタイラスプロービング
システム寸法誤差”などと厳密に記載するのが望ましいが,簡便のため,一部省略した用語を用いる。
  できる限りプロービングシステムの性能を分離することによって,座標測定機による影響は低減できる。
更なる情報については,附属書Cを参照。
    注記2 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
            ISO 10360-5:2010,Geometrical product specifications (GPS)−Acceptance and reverification tests
                for coordinate measuring machines (CMM)−Part 5: CMMs using single and multiple stylus
                contacting probing systems(IDT)
              なお,対応の程度を表す記号“IDT”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“一致している”

――――― [JIS B 7440-5 pdf 4] ―――――

                                                                                              3
                                                                B 7440-5 : 2013 (ISO 10360-5 : 2010)
            ことを示す。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS B 0641-1 製品の幾何特性仕様(GPS)−製品及び測定装置の測定による検査−第1部 : 仕様に対
        する合否判定基準
      注記 対応国際規格 : ISO 14253-1:1998,Geometrical Product Specifications (GPS)−Inspection by
             measurement of workpieces and measuring equipment−Part 1: Decision rules for proving
             conformance or non-conformance with specifications(IDT)
    JIS B 7440-1 製品の幾何特性仕様(GPS)−座標測定機(CMM)の受入検査及び定期検査−第1部 : 
        用語
      注記 対応国際規格 : ISO 10360-1:2000,Geometrical Product Specifications (GPS)−Acceptance and
             reverification tests for coordinate measuring machines (CMM)−Part 1: Vocabulary(IDT)
    JIS B 7440-2 製品の幾何特性仕様(GPS)−座標測定機(CMM)の受入検査及び定期検査−第2部 : 
        長さ測定
      注記 対応国際規格 : ISO 10360-2:2009,Geometrical product specifications (GPS)−Acceptance and
             reverification tests for coordinate measuring machines (CMM)−Part 2: CMMs used for measuring
             linear dimensions(IDT)
    ISO/IEC Guide 99,International vocabulary of metrology−Basic and general concepts and associated terms
        (VIM)
      注記 上記ガイドは,TS Z 0032として公表されている。

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS B 7440-1,JIS B 0641-1及びISO/IEC Guide 99によるほか,
次による。
    注記 この箇条では,JIS B 7440-1の9.3,9.4,及び9.159.26に規定する用語について,不明瞭さを
          排除するために用語及びその定義を見直し,3.63.13に再定義した。対応する記号についても
          見直し,変更している。
3.1
推定によるプロービングシステムのパラメータ設定(inferred probing-system qualification)
  実測によるプロービングシステムのパラメータ設定(3.3)によって得られるパラメータと異なり,幾つ
かの角度位置に対する実測から,内挿,外挿,又は他の適切なモデルを使って,回転システムに取り付け
たそれぞれのプロービングシステムのパラメータを設定する方法。
3.2
角度設定機器のパラメータ設定(angular positioning device qualification)
  推定によるプロービングシステムのパラメータ設定(3.1)に必要な回転式プロービングシステムの角度
設定機器のパラメータを設定する方法。
3.3
実測によるプロービングシステムのパラメータ設定(empirical probing-system qualification)

――――― [JIS B 7440-5 pdf 5] ―――――

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