Uudised - täielik CMM -masin ja mõõtmisjuhend

Mis on CMM -masin?

Kujutage ette CNC-stiilis masina, mis on võimeline tegema väga automatiseeritud viisil äärmiselt täpseid mõõtmisi. Seda teevad CMM -masinad!

CMM tähistab “koordinaat mõõtemasinat”. Nad on võib -olla ülimad 3D -mõõtmisseadmed üldise paindlikkuse, täpsuse ja kiiruse kombinatsiooni osas.

Mõõtemasinate koordinaatide rakendused

Koordinaat mõõtemasinad on väärtuslikud igal ajal, kui tuleb täpseid mõõtmisi teha. Ja mida keerukamad või arvukamad mõõtmised, seda soodsam on kasutada CMM -i.

Tavaliselt kasutatakse kontrollimiseks ja kvaliteedikontrollis CMM -sid. See tähendab, et neid kasutatakse osa kontrollimiseks, vastab disainerite nõuetele ja spetsifikatsioonidele.

Nad võivad olla ka harjunudpöördinsenerOlemasolevad osad, tehes nende funktsioonide täpsed mõõtmised.

Kes leiutas CMM -masinad?

Esimesed CMM -masinad töötasid välja 1950ndatel Šotimaa Ferranti Company. Neid oli vajalik osade täpseks mõõtmiseks lennundus- ja kaitsetööstuses. Esimestel masinatel oli ainult 2 liikumistelge. Itaalia DEA tutvustas 1960. aastatel 3 telje masinat. Arvutikontroll tuli kaasa 1970. aastate alguses ja seda tutvustas USA Sheffield.

CMM -masinate tüübid

Koordinaatide mõõtmismasinat on viit tüüpi:

Silla tüüp CMM: selles kujunduses sõidab kõige tavalisem CMM pea silla peal. Silla üks külg sõidab voodil rööpas ja teist toetatakse õhupadja või muul viisil voodil ilma juhtröörta.
Konsooli CMM: konsool toetab silda ainult ühel küljel.
Gantry CMM: Gantry kasutab mõlemal küljel juhtrööri, nagu CNC ruuter. Need on tavaliselt suurimad CMM -id, nii et nad vajavad täiendavat tuge.
Horisontaalne käsi CMM: pildistage konsooli, kuid kogu sillaga liigub ühest käest üles ja alla, mitte selle enda telje peal. Need on kõige täpsed CMM -id, kuid need võivad mõõta suurt õhukest komponenti, näiteks autokeresid.
Kaasaskantav käsivarre tüüp CMM: need masinad kasutavad vuukiga käte ja on tavaliselt käsitsi paigutatud. XYZ otse mõõtmise asemel arvutavad nad koordinaadid iga liigendi pöörlemisasendist ja teadaolevast pikkusest liigeste vahel.

Igal neist on eelised ja puudused sõltuvalt tehtud mõõtmiste tüüpidest. Need tüübid viitavad masina struktuurile, mida kasutatakse selle positsioneerimisekssondvõrreldes mõõdetava osaga.

Siin on käepärane laud, mis aitab mõista plusse ja miinuseid:

CMM tüüp	Täpsus	Paindlikkus	Kõige paremini kasutamiseks
Sild	Kõrge	Vahend	Keskmise suurusega komponendid, mis nõuavad suurt täpsust
Konsool	Kõrgeim	Madal	Väiksemad komponendid, mis nõuavad väga suurt täpsust
Horisontaalne käsi	Madal	Kõrge	Suured täpsust vajavad suured komponendid
Pukk	Kõrge	Vahend	Suured täpsust vajavad suured komponendid
Kaasaskantav käetüüp	Madalaim	Kõrgeim	Kui teisaldatavus on absoluutselt suurimad kriteeriumid.

Sondid on tavaliselt paigutatud 3 mõõtmesse - X, Y ja Z. Kuid keerukamad masinad võivad lubada sondide nurka muuta, võimaldades mõõta kohas, kus sond muidu ei jõuaks. Pöördlaudu võib kasutada ka erinevate funktsioonide lähenemisviisi parandamiseks.

CMM -id on sageli valmistatud graniidist ja alumiiniumist ning kasutavad õhulaagreid

Sond on andur, mis määrab, kus mõõtmise korral on osa pind.

Sondide tüübid hõlmavad järgmist:

Mehaaniline
Optiline
Laser
Valge tuli

Koordinaatide mõõtmismasinaid kasutatakse umbes kolmel üldisel viisil:

Kvaliteedikontrolli osakonnad: siin hoitakse neid tavaliselt kliimaseadmega puhastes tubades, et nende täpsust maksimeerida.
Poe põrand: siin on CMM -id CNC -masinate seas, et oleks hõlpsasti kontrollimine tootmisraku osana minimaalse käiguga CMM ja masina vahel, kus osi töödeldakse. See võimaldab mõõtmisi teha varem ja potentsiaalselt sagedamini, mis viib kokkuhoiuni, kuna vead tuvastatakse varem.
Kaasaskantav: kaasaskantavaid CMM -sid on lihtne ringi liikuda. Neid võib kasutada kaupluse põrandal või isegi valdkonna osade mõõtmiseks tootmishoonest kaugjuhtimispuldi.

Kui täpsed on CMM -masinad (CMM täpsus)?

Koordinaatide mõõtmismasinate täpsus varieerub. Üldiselt on nende eesmärk mikromeetri täpsus või parem. Kuid see pole nii lihtne. Esiteks võib viga olla suurus, nii et CMM -i mõõteviga võib olla määratleda lühikese valemina, mis hõlmab mõõtmise pikkust muutujana.

Näiteks on Hexagoni globaalne klassikaline CMM loetletud taskukohase universaalse CMM-na ja täpsustab selle täpsust:

1,0 + l/300um

Need mõõtmised on mikronites ja l määratletud MM -is. Ütleme nii, et proovime mõõta 10 mm funktsiooni pikkust. Valem oleks 1,0 + 10/300 = 1,0 + 1/30 või 1,03 mikronit.

Mikron on tuhande mm, mis on umbes 0,00003937 tolli. Nii et meie 10 mm pikkuse mõõtmise viga on 0,00103 mm või 0,00004055 tolli. See on vähem kui pool kümnendat ja pretty väike viga!

Teisest küljest peaks olema täpsus 10x, mida me proovime mõõta. See tähendab, et kui me võiksime seda mõõtmist usaldada ainult 10x -ni, või 0,00005 tolli. Ikka päris väike viga.

Asjad saavad poe põranda CMM mõõtmiste jaoks veelgi Murkier. Kui CMM asub temperatuuriga kontrollitavasse kontrollilaborisse, aitab see palju. Kuid kaupluse põrandal võib temperatuur üsna palju erineda. CMM saab temperatuuri varieerumist kompenseerida mitmesuguseid viise, kuid ükski pole täiuslik.

CMM-i valmistajad täpsustavad sageli temperatuuririba täpsust ja vastavalt CMM-i täpsuse standardile ISO 10360-2 on tüüpiline riba 64-72F (18-22C). See on suurepärane, kui teie poe põrand on suvel 86F. Siis pole teil vea jaoks head spetsifikatsiooni.

Mõned tootjad annavad teile erineva täpsuse spetsifikatsioonidega treppide või temperatuuriribade komplekti. Kuid mis juhtub, kui olete samade osade erinevatel kellaaegadel või erinevatel nädalapäevadel rohkem kui ühes vahemikus?

Üks hakkab looma ebakindluse eelarve, mis võimaldab halvimaid juhtumeid. Kui need halvimad juhtumid põhjustavad teie osade vastuvõetamatuid tolerantse, on vaja täiendavaid protsessimuudatusi:

Võite piirata CMM -i kasutamist teatud kellaaegadega, kui tempod langevad soodsamates vahemikes.
Võite valida ainult masina madalama tolerantsi osade või funktsioonide kindlatel kellaaegadel.
Parematel CMM -idel võib olla teie temperatuurivahemikud paremad. Need võivad seda väärt olla, isegi kui nad võivad olla palju kallimad.

Muidugi mõjutavad need meetmed teie võimet oma töökohti täpselt välja ajada. Järsku mõtlete, et parem kliimakontroll kaupluse põrandal võib olla väärt investeering.

Näete, kuidas kogu see mõõte asi saab üsna meeletu.

Teine koostisosa, mis käsikäes käib, on see, kuidas täpsustatakse tolerantsi CMM -iga. Kuldstandard on geomeetriline mõõtmine ja toleratsioon (GD&T). Lisateabe saamiseks tutvuge meie sissejuhatava GD & T kursusega.

CMM -tarkvara

CMM töötab mitmesuguseid tarkvara. Standardit nimetatakse DMI -deks, mis tähistab mõõtmete mõõtmise liidese standardit. Kuigi see pole iga CMM -i tootja peamine tarkvaraliides, toetab enamik neist vähemalt seda.

Tootjad on loonud oma ainulaadsed maitsed, et lisada mõõtmisülesandeid, mida DMIS ei toeta.

Dmis

Nagu mainitud DMIS, on standard, kuid nagu CNC G-kood, on ka palju murdeid, sealhulgas:

PC-DMIS: Hexagoni versioon
Opendmis
TouchDmis: perceptron

Mcosmos

McOstmos on Nikoni CMM -tarkvara.

Calypsso

Calypso on Zeiss'i tarkvara CMM.

CMM ja CAD/CAM tarkvara

Kuidas on CMM -tarkvara ja programmeerimine seotud CAD/CAM -tarkvaraga?

Seal on palju erinevaid CAD -failivorminguid, nii et kontrollige, milliseid teie CMM -tarkvara ühildub. Ülimat integratsiooni nimetatakse mudelipõhiseks määratluseks (MBD). MBD -ga saab mudelit ise kasutada CMM -i mõõtmete eraldamiseks.

MDB on üsna esirinnas, nii et enamikul juhtudel seda veel ei kasutata.

CMM -sondid, seadmed ja lisaseadmed

CMM sondid

Paljude erinevate rakenduste hõlbustamiseks on saadaval mitmesuguseid sonditüüpe ja kuju.

CMM inventar

Alustusseadmed on CMM -i osade laadimisel ja mahalaadimisel kogu säästu aeg, nagu CNC -masinal. Saate isegi CMM -id, millel on automaatsete kaubaaluste laadurid läbilaskevõime maksimeerimiseks.