Enamik neistCMM -masinad (Koordineerige mõõtemasinad) on tehtudgraniidist komponendid.
Koordinaatide mõõtemasinad (CMM) on paindlik mõõteseade ja on välja töötanud mitmeid rolle tootmiskeskkonnaga, sealhulgas kasutamist traditsioonilises kvaliteedilaboris, ja hilisem roll tootmise otsese toetamise roll tootmise põrandal karmimates keskkondades. CMM -kooderi skaalade termiline käitumine muutub oluliseks kaalutluseks selle rollide ja rakenduse vahel.
Hiljuti avaldatud artiklis, autor: Renishaw, käsitletakse ujuva ja meisterdatud kooderi skaala paigaldamise tehnikaid.
Kooderi skaalad on tegelikult kas termiliselt sõltumatud nende paigaldusubstraadist (ujuv) või sõltuvad termiliselt substraadist (meisterdatud). Ujuv skaala laieneb ja sõlmib vastavalt skaala materjali termilistele omadustele, samas kui meisterdatud skaala laieneb ja sõlmib sama kiirusega kui aluseks oleva substraadiga. Mõõteskaala paigaldamise tehnikad pakuvad erinevatele mõõtmisrakendustele mitmesuguseid eeliseid: Renishawi artikkel esitleb juhtumit, kus laboratoorsete masinate jaoks võiks eelistada lahendatud skaalat.
CMMS-i kasutatakse kvaliteedikontrolli protsessi osana kolmemõõtmeliste mõõtmisandmete hõivamiseks ülitäpse, töödeldud komponentide, näiteks mootoriplokkide ja reaktiivmootori labade kohta. Koordinaatide mõõtmismasina on neli põhitüüpi: sild, konsooli, pukk ja horisontaalne käsi. Silla tüüpi CMM-id on kõige tavalisemad. CMM-i silla kujunduses paigaldatakse silla liikuvale vankrile z-telje quill. Sild sõidetakse mööda kahte y-telje suunas. Mootor ajab ühe silla õla, samal ajal kui vastas õlg on traditsiooniliselt ebatõenäoline: silla struktuuri juhitakse / toetatakse tavaliselt aerostaatilistel laagritel. Käru (x-telg) ja quill (z-telg) võib juhtida vöö, kruvi või lineaarne mootor. CMM -id on loodud mitte korratavate vigade minimeerimiseks, kuna neid on kontrolleris keeruline kompenseerida.
Suure jõudlusega CMM-id hõlmavad kõrge termilise massiga graniidist voodi ja jäiga puhke- / sillakonstruktsiooni, mille külge on madala inertsusega inertsiväljak, millele on kinnitatud andur, et mõõta tööosa omadusi. Loodud andmed, mida kasutatakse etteantud tolerantside vastamiseks. Eraldi X-, Y- ja Z -telgedele paigaldatakse ülitäpse lineaarse kooderid, mis võivad suurematel masinatel olla palju meetreid.
Tüüpiline graniidist silla tüüpi CMM töötas kliimaseadmega ruumis, keskmise temperatuuriga 20 ± 2 ° C, kus toatemperatuur tsüklib kolm korda iga tunnis, võimaldab kõrge termilise massi graniidi säilitada püsiv keskmine temperatuur 20 ° C. Igale CMM -teljele paigaldatud ujuv lineaarne roostevabast terasest kooder oleks suures osas graniidi substraadist sõltumatu ja reageeriks õhutemperatuuri muutustele kiiresti selle kõrge soojusjuhtivuse ja madala soojusmassi tõttu, mis on oluliselt madalam kui graniidilaua termiline mass. See tooks kaasa skaala maksimaalse laienemise või kokkutõmbumise tüüpilise 3M telje suhtes umbes 60 um. See laienemine võib anda olulise mõõtmisviga, mida on selle ajaliselt muutuva olemuse tõttu keeruline kompenseerida.

Substraadi omandatud skaala on sel juhul eelistatud valik: meisterdatud skaala laieneks ainult graniidi substraadi soojuspaisumiskoefitsiendiga (CTE) ja seetõttu ilmneks see seetõttu vähe muutusi vastusena väikestele õhutemperatuuri võnkumisele. Temperatuuri pikemaajalisi muutusi tuleb endiselt arvestada ja need mõjutavad kõrge termilise massisubstraadi keskmist temperatuuri. Temperatuuri kompenseerimine on sirgjooneline, kuna kontroller peab kompenseerima ainult masina termilise käitumise, arvestamata ka kooderi skaala termilist käitumist.
Kokkuvõtlikult võib öelda, et substraadi omandatud skaaladega kooderisüsteemid on suurepärane lahendus madal CTE / kõrge soojusmassisubstraatidega CMMS -i ja muude rakendustega, mis nõuavad kõrget metroloogia jõudlust. Meisterdatud skaalade eelised hõlmavad termiliste kompensatsioonide režiimide lihtsustamist ja kordumatute mõõtmisvigade vähendamise võimalust, näiteks õhutemperatuuri erinevuste tõttu kohalikus masina keskkonnas.
Postiaeg: 25. detsember 20121