To'liq CMM mashinasi va o'lchov qo'llanmasi

CMM mashinasi nima?

Yuqori avtomatlashtirilgan usulda juda aniq o'lchovlarni amalga oshirishga qodir CNC uslubidagi mashinani tasavvur qiling.CMM Machines shunday qiladi!

CMM "Koordinata o'lchash mashinasi" degan ma'noni anglatadi.Ular, ehtimol, umumiy moslashuvchanlik, aniqlik va tezlikning kombinatsiyasi nuqtai nazaridan eng yaxshi 3D o'lchash moslamalari.

Koordinata o'lchash mashinalarining qo'llanilishi

Koordinata o'lchash mashinalari har qanday vaqtda aniq o'lchovlarni amalga oshirish uchun qimmatlidir.Va o'lchovlar qanchalik murakkab yoki ko'p bo'lsa, CMM dan foydalanish shunchalik foydali bo'ladi.

Odatda CMM'lar tekshirish va sifat nazorati uchun ishlatiladi.Ya'ni, ular qismning dizaynerning talablari va texnik xususiyatlariga mos kelishini tekshirish uchun ishlatiladi.

Ular ham odatlangan bo'lishi mumkinteskari muhandisularning xususiyatlarini aniq o'lchash orqali mavjud qismlar.

CMM mashinalarini kim ixtiro qilgan?

Birinchi CMM mashinalari 1950-yillarda Shotlandiyaning Ferranti kompaniyasi tomonidan ishlab chiqilgan.Ular aerokosmik va mudofaa sanoatida qismlarni aniq o'lchash uchun kerak edi.Birinchi mashinalar faqat 2 ta harakat o'qiga ega edi.3 eksa mashinasi 1960-yillarda Italiyaning DEA tomonidan kiritilgan.Kompyuter boshqaruvi 1970-yillarning boshlarida paydo bo'lgan va AQSHning Sheffild tomonidan kiritilgan.

CMM mashinalarining turlari

Koordinata o'lchash mashinasining besh turi mavjud:

• Ko'prik turi CMM: Ushbu dizaynda eng keng tarqalgan, CMM boshi ko'prikda harakatlanadi.Ko'prikning bir tomoni to'shakda relsga minib, ikkinchisi esa havo yostig'i yoki boshqa usulda yo'riqnomasiz to'shakda qo'llab-quvvatlanadi.
• Konsol CMM: Konsol ko'prikni faqat bir tomondan qo'llab-quvvatlaydi.
• Gantry CMM: Gantry CNC Router kabi har ikki tomonda hidoyat rayidan foydalanadi.Bular odatda eng katta CMMlardir, shuning uchun ularga qo'shimcha yordam kerak.
• Gorizontal qo'l CMM: Konsolni tasavvur qiling, lekin butun ko'prik o'z o'qi bo'ylab emas, balki bitta qo'lning yuqoriga va pastga harakatlanishi bilan.Bular eng kam aniq CMMlardir, lekin ular avtomobil korpuslari kabi katta nozik qismlarni o'lchashlari mumkin.
• Portativ qo'l turi CMM: Ushbu mashinalar birlashtirilgan qo'llardan foydalanadi va odatda qo'lda joylashtiriladi.XYZ ni to'g'ridan-to'g'ri o'lchash o'rniga, ular har bir bo'g'inning aylanish holatidan va bo'g'inlar orasidagi ma'lum uzunlikdan koordinatalarni hisoblashadi.

Har birining o'lchov turlariga qarab afzalliklari va kamchiliklari mavjud.Ushbu turlar mashinani joylashtirish uchun ishlatiladigan strukturaga ishora qiladiprobo'lchanayotgan qismga nisbatan.

Buning ijobiy va salbiy tomonlarini tushunishga yordam beradigan qulay jadval:

Zondlar odatda 3 o'lchamda - X, Y va Zda joylashtiriladi. Biroq, yanada murakkab mashinalar, shuningdek, zondning burchagini o'zgartirishga imkon beradi, bu esa prob boshqa yo'l bilan erisha olmaydigan joylarda o'lchash imkonini beradi.Aylanadigan stollar turli funktsiyalarga yaqinlashish qobiliyatini yaxshilash uchun ham ishlatilishi mumkin.

CMM ko'pincha granit va alyuminiydan tayyorlanadi va ular havo podshipniklaridan foydalanadilar

Prob - o'lchov o'tkazilganda qismning yuzasi qayerda ekanligini aniqlaydigan sensor.

Prob turlariga quyidagilar kiradi:

• Mexanik
• Optik
• Lazer
• Oq nur

Koordinatalarni o'lchash mashinalari taxminan uchta umumiy usulda qo'llaniladi:

• Sifatni nazorat qilish bo'limlari: Bu erda ular odatda aniqligini oshirish uchun iqlim nazorati ostida toza xonalarda saqlanadi.
• Do'kon: Bu erda CMMlar CNC mashinalari orasida joylashgan bo'lib, CMM va qismlarga ishlov beriladigan mashina o'rtasida minimal harakat bilan ishlab chiqarish kamerasining bir qismi sifatida tekshirishni osonlashtiradi.Bu o'lchovlarni ertaroq va tez-tez bajarishga imkon beradi, bu esa xatolar tezroq aniqlanishi sababli tejashga olib keladi.
• Portativ: Portativ CMM-larni harakatlantirish oson.Ular do'konda ishlatilishi yoki hatto daladagi qismlarni o'lchash uchun ishlab chiqarish ob'ektidan uzoqda joylashgan joyga olib borilishi mumkin.

CMM mashinalari qanchalik aniq (CMM aniqligi)?

Koordinatalarni o'lchash mashinalarining aniqligi har xil.Umuman olganda, ular mikrometr aniqligi yoki undan yuqoriroq bo'lishga intiladi.Lekin bu unchalik oson emas.Birinchidan, xato o'lcham funktsiyasi bo'lishi mumkin, shuning uchun CMM o'lchash xatosi o'zgaruvchi sifatida o'lchov uzunligini o'z ichiga olgan qisqa formula sifatida ko'rsatilishi mumkin.

Misol uchun, Hexagon's Global Classic CMM arzon ko'p maqsadli CMM ro'yxatiga kiritilgan va uning aniqligini quyidagicha belgilaydi:

1,0 + L/300um

Ushbu o'lchovlar mikronlarda, L esa mm bilan belgilanadi.Aytaylik, biz 10 mm xususiyatning uzunligini o'lchashga harakat qilyapmiz.Formula 1,0 + 10/300 = 1,0 + 1/30 yoki 1,03 mikron bo'ladi.

Mikron - mm ning mingdan bir qismi, bu taxminan 0,00003937 dyuym.Shunday qilib, bizning 10 mm uzunligimizni o'lchashda xatolik 0,00103 mm yoki 0,00004055 dyuymni tashkil qiladi.Bu o'ndan yarim yarimdan kamroq - juda kichik xato!

Boshqa tomondan, biz o'lchamoqchi bo'lgan narsadan 10 baravar aniqlik bo'lishi kerak.Bu shuni anglatadiki, agar biz ushbu o'lchovni faqat 10x qiymatga yoki 0,00005 dyuymga ishonishimiz mumkin.Hali ham juda kichik xato.

Do'kondagi CMM o'lchovlari uchun narsalar yanada murakkablashadi.Agar CMM harorat bilan boshqariladigan inspeksiya laboratoriyasida joylashgan bo'lsa, bu juda ko'p yordam beradi.Ammo do'konda harorat juda katta farq qilishi mumkin.CMM harorat o'zgarishini qoplashning turli usullari mavjud, ammo hech biri mukammal emas.

CMM ishlab chiqaruvchilari ko'pincha harorat diapazoni uchun aniqlikni belgilaydilar va CMM aniqligi uchun ISO 10360-2 standartiga ko'ra, odatiy diapazon 64-72F (18-22C) ni tashkil qiladi.Agar sizning do'koningiz yozda 86F bo'lmasa, bu juda yaxshi.Keyin sizda xato uchun yaxshi spetsifikatsiya yo'q.

Ba'zi ishlab chiqaruvchilar sizga turli xil aniqlik xususiyatlariga ega bo'lgan zinapoyalar yoki harorat diapazonlari to'plamini beradi.Ammo, agar siz kunning turli vaqtlarida yoki haftaning turli kunlarida bir xil qismlarni bajarish uchun bir nechta diapazonda bo'lsangiz nima bo'ladi?

Eng yomon holatlarga imkon beradigan noaniqlik byudjetini yaratish kerak bo'ladi.Agar ushbu eng yomon holatlar sizning qismlaringiz uchun qabul qilib bo'lmaydigan tolerantliklarga olib kelsa, jarayonni qo'shimcha o'zgartirish kerak:

• Templar qulayroq oraliqlarga tushganda, siz CMM-dan foydalanishni kunning ma'lum vaqtlari bilan cheklashingiz mumkin.
• Siz kunning ma'lum vaqtlarida faqat past bardoshli qismlarni yoki xususiyatlarni ishlov berishni tanlashingiz mumkin.
• Yaxshiroq CMM'lar sizning harorat diapazonlari uchun yaxshiroq xususiyatlarga ega bo'lishi mumkin.Ular qimmatroq bo'lishiga qaramay, bunga arziydi.

Albatta, bu choralar sizning ishlaringizni to'g'ri rejalashtirish qobiliyatingizga putur etkazadi.To'satdan siz do'konda yaxshiroq iqlim nazorati foydali sarmoya bo'lishi mumkin deb o'ylaysiz.

Siz bu o'lchov ishining qanday qilib g'azablanayotganini ko'rishingiz mumkin.

Birgalikda ketadigan boshqa tarkibiy qism - bu CMM tomonidan tekshirilishi kerak bo'lgan tolerantliklar qanday ko'rsatilgan.Oltin standart - Geometrik o'lchov va bardoshlik (GD&T).Qo'shimcha ma'lumot olish uchun GD&T bo'yicha kirish kursimizni tekshiring.

CMM dasturiy ta'minot

CMM turli xil dasturlarni ishga tushiradi.Standart DMIS deb ataladi, ya'ni o'lchovli o'lchov interfeysi standarti.Bu har bir CMM ishlab chiqaruvchisi uchun asosiy dasturiy interfeys bo'lmasa-da, ularning aksariyati hech bo'lmaganda uni qo'llab-quvvatlaydi.

DMIS tomonidan qo'llab-quvvatlanmaydigan o'lchov vazifalarini qo'shish uchun ishlab chiqaruvchilar o'zlarining noyob lazzatlarini yaratdilar.

DMIS

Yuqorida aytib o'tilganidek, DMIS standartdir, lekin CNC ning g-kodi kabi, ko'plab dialektlar mavjud, jumladan:

• PC-DMIS: Hexagon versiyasi
• OpenDMIS
• TouchDMIS: Perceptron

MKOSMOS

MCOSTMOS - Nikon kompaniyasining CMM dasturi.

Kalipso

Calypso - bu Zeiss kompaniyasining CMM dasturi.

CMM va CAD/CAM dasturlari

CMM dasturiy ta'minoti va dasturlash CAD/CAM dasturiy ta'minoti bilan qanday bog'liq?

Turli xil SAPR fayl formatlari mavjud, shuning uchun CMM dasturiy ta'minotingiz qaysi biri bilan mos kelishini tekshiring.Yakuniy integratsiya Modelga asoslangan ta'rif (MBD) deb ataladi.MBD bilan modelning o'zi CMM uchun o'lchamlarni olish uchun ishlatilishi mumkin.

MDB juda etakchi hisoblanadi, shuning uchun u hali ko'p hollarda ishlatilmaydi.

CMM problari, armatura va aksessuarlar

CMM problari

Turli xil ilovalarni osonlashtirish uchun har xil turdagi zondlar va shakllar mavjud.

CMM armatura

Armatura CNC mashinasida bo'lgani kabi CMM-ga qismlarni yuklash va tushirishda vaqtni tejaydi.Siz hatto o'tkazish qobiliyatini oshirish uchun avtomatik pallet yuklagichlari bo'lgan CMM-larni ham olishingiz mumkin.

CMM mashinasi narxi

Yangi koordinata o'lchash mashinalari 20 000 dan 30 000 dollargacha bo'lgan diapazonda boshlanadi va 1 million dollardan oshadi.

Mashina ustaxonasida CMM bilan bog'liq ishlar

CMM menejeri

CMM dasturchisi

CMM operatori