GRANT 

journal 

ISSN 1805-062X, 1805-0638 (online), ETTN 072-11-00002-09-4 

EUROPEAN GRANT PROJECTS | RESULTS | RESEARCH & DEVELOPMENT | SCIENCE 

 

 

 

Fig. 1:Zeiss Prismo Navigator, Fixed and Rotating head 

[5][6][7] 

 or  

   

 
where the calculation is related to the width of the specification field 
T. In both cases, sp is the standard deviation of the process and sg is 
the standard deviation of the measured values. 
 
The second eligibility indicator is Cgk. Cgk indicators can also be 
determined in various ways. A method related to process variance or 
specification field width is used. The relation to process variance is: 
 

 

 
When using the method for calculation according to the variance of 
the process, the relations are similar. Instead of the variable T, the 
selection standard deviation of the process 6sp is used. The relation 
to the specification field width is: 
 

 

 
 

2.2

 

Ford 
 

The variant according to Ford takes into account a bandwidth of 
15%. In this method of calculation, measuring devices are 
recognized as eligible if the values of Cg and Cgk are greater than 1. 
The relationships for the calculation of the indicator Cg are as 
follows: 
 

 or 

   

 
where the calculation is related to the width of the specification field 
T. In both cases, sp is the standard deviation of the process and sg is 
the standard deviation of the measured values. 
 
To determine the indicator Cgk, the relation related to the variance 
of the process is used: 
 

 

 
The relationship related to the width of the specification field occurs 
after adjustment similarly to the Bosch variant: 
 

 

 
 

3.

 

DESCRIPTION OF MEASURING EQUIPMENT 
 

The aim of the experiment was to compare the limits of the 
tolerance fields of two types of measuring systems. A fixed and 
rotating measuring head, which can be used with the Zeiss Prismo 
Navigator, was used as the measuring system. 
 
 
 
 
 

3.1

 

Zeiss Prismo Navigator 
 

PRISMO enables maximum accuracy for high-speed scanning. It 
automatically sets the maximum measurement speed when scanning 
- with guaranteed accuracy. All functionally important machine 
components are perfectly matched to one another. This is achieved 
by using functionally relevant components produced in-house. 
Because it is equipped with a multiapplication sensor system from 
ZEISS as standard, it allows contact and contactless measurements 
on one machine. It is possible to use two different measuring heads 
for measuring. One is a fixed head and one is a rotating head. [5] 
 
 

3.2

 

Fixed head VAST Gold 
 

The fixed measuring head is a sensor for active scanning with high 
dynamics thanks to optimized moving weights and high rigidity due 
to improved articulation. It is extremely robust thanks to integrated 
collision protection. Dynamic damping allows use in continuous 
operation. The sensing force can be adapted to the geometry of the 
sensor and the material of the part and is still constant - it can be 
programmed in the range of 50 to 1000 millinewtons. [6] 

 
 

3.3

 

Rotating head VAST XXT 
 

The VAST XXT swivel head is ideal for measuring tasks where it is 
necessary to use a combination of swivel head flexibility with 
scanning capability. The compact and lightweight design of 
scanning sensors on the swivel head requires various sensor 
modules. VAST XXT covers with three modules the range of 
typical sensor lengths for this sensor design. Side sensors up to 65 
millimetres in length can be attached to this sensor. [7] 
 
 

4.

 

DESCRIPTION OF MEASURING  
 

The process of measuring was 
the same for both heads. The 
stylus for measuring was a ruby 
ball with a diameter of 2 mm and 
contact measuring was used. 
Measurements were performed in 
50 cycles by one worker, under 
constant environmental 
conditions. 
 
The calibration ring was 
measured by contact scanning at 

a speed of 8 mm/s with the step between points 0.1 mm (approx. 
400 points). The diameter of the calibration ring was evaluated. The 
nominal size of the calibration ring is 39.9979mm. 
 
 

Fig. 2: The calibration ring 

Vol. 9, Issue 1

97