Hírek - Teljes CMM gépi és mérési útmutató

Mi az a CMM gép?

Képzeljen el egy CNC-stílusú gépet, amely képes rendkívül pontos méréseket végezni nagyon automatizált módon. Ezt csinálják a CMM gépek!

A CMM a „koordináta mérőgép”. Lehet, hogy ők a végső 3D -s mérőeszközök az általános rugalmasság, pontosság és sebesség kombinációja szempontjából.

A koordináta mérőgépek alkalmazása

A koordináta mérőgépek értékesek, bármikor pontos méréseket kell végezni. És minél bonyolultabb vagy sok a mérés, annál előnyösebb a CMM használata.

A CMM -eket általában ellenőrzésre és minőség -ellenőrzésre használják. Vagyis arra használják, hogy igazolják, hogy az alkatrész megfelel a tervező követelményeinek és előírásainak.

Ők is szoktakfordított mérnökMeglévő alkatrészek a tulajdonságuk pontos mérésével.

Ki találta ki a CMM gépeket?

Az első CMM gépeket a Skócia Ferranti Company fejlesztette ki az 1950 -es években. Szükségük volt rájuk az alkatrészek precíziós mérésére az űr- és védelmi iparban. A legelső gépeknek csak 2 mozgási tengelye volt. Az 1960 -as években 3 tengelygépeket vezettek be az olasz DEA. A számítógépes vezérlés az 1970 -es évek elején jött létre, és az USA Sheffield vezette be.

A CMM gépek típusai

Öt típusú koordináta mérőgép létezik:

CMM híd típusa: Ebben a kialakításban a leggyakoribb, a CMM fej egy hídon halad. A híd egyik oldala az ágyon lévő sínen lovagol, a másikat légpárnán vagy más módszerrel támasztják alá az ágyon vezető sín nélkül.
Cantilever CMM: A konzol csak az egyik oldalon támogatja a hídot.
CMM -es portál: A portál mindkét oldalon vezető sínt használ, mint például a CNC útválasztó. Ezek általában a legnagyobb CMM -ek, tehát extra támogatásra van szükségük.
Vízszintes kar CMM: Képezzen egy konzolot, de az egész híd az egyetlen kar felfelé és lefelé mozog, nem pedig a saját tengelyén. Ezek a legkevésbé pontos CMM -ek, de nagy vékony volt az alkatrészek, például az autótestek.
CMM hordozható kar típusú CMM: Ezek a gépek összekapcsolt karokat használnak, és általában manuálisan vannak elhelyezve. Az XYZ közvetlen mérése helyett a koordinátákat az egyes ízületek forgási helyzetéből és az ízületek közötti ismert hosszúságból számolják.

Mindegyiknek vannak előnyei és hátrányai, a elvégzendő mérések típusaitól függően. Ezek a típusok a gép szerkezetére vonatkoznak, amelyet a helyének elhelyezésére használnakszondaa mért részhez viszonyítva.

Itt van egy praktikus asztal, amely segít megérteni az előnyeket és hátrányokat:

CMM típus	Pontosság	Rugalmasság	A legjobban a méréshez használják
Híd	Magas	Közepes	Közepes méretű alkatrészek, amelyek nagy pontosságot igényelnek
Konzol	Legmagasabb	Alacsony	Kisebb alkatrészek, amelyek nagyon nagy pontosságot igényelnek
Vízszintes kar	Alacsony	Magas	Nagy pontosságot igénylő nagy alkatrészek
Állattárlás	Magas	Közepes	Nagy pontosságot igénylő nagy alkatrészek
Hordozható kar típusú	Legalacsonyabb	Legmagasabb	Ha a hordozhatóság feltétlenül a legnagyobb kritérium.

A szondák általában 3 dimenzióban vannak elhelyezve - X, Y és Z. A forgóasztalok felhasználhatók a különféle tulajdonságok megközelítésének javítására is.

A CMM -ek gyakran gránitból és alumíniumból készülnek, és légcsapágyakat használnak

A szonda az az érzékelő, amely meghatározza, hogy az alkatrész felülete hol van a mérés elvégzésekor.

A szonda típusai között szerepel:

Mechanikai
Optikai
Lézer
Fehér fény

A koordináta mérőgépeket nagyjából három általános módon használják:

Minőség-ellenőrzési osztályok: Itt vannak általában az éghajlatvezérelt tiszta helyiségekben, hogy maximalizálják pontosságukat.
Üzleti padló: Itt a CMM -ek a CNC gépek közé tartoznak, hogy megkönnyítsék az ellenőrzések elvégzését a gyártócellák részeként, a CMM és a gép közötti minimális utazás mellett, ahol az alkatrészeket megmunkálják. Ez lehetővé teszi a mérések korábbi és potenciálisan gyakrabban történő elvégzését, ami megtakarításhoz vezet, mivel a hibákat hamarabb azonosítják.
Hordozható: A hordozható CMM -ek könnyen mozoghatnak. Használhatók egy üzlet padlóján, vagy akár a gyártó létesítményétől távoli helyszínre vehetik a terepen lévő alkatrészek mérésére.

Mennyire pontosak a CMM gépek (CMM pontosság)?

A koordináta mérőgépek pontossága változó. Általában a mikrométer pontosságára vagy jobbra törekszenek. De ez nem olyan könnyű. Egyrészt a hiba lehet a méret függvénye, tehát a CMM mérési hibája rövid formulaként adható meg, amely magában foglalja a mérés hosszát mint változó.

Például a Hexagon globális klasszikus CMM-jét megfizethető, univerzális CMM-ként sorolják fel, és pontosságát határozza meg:

1,0 + l/300um

Ezek a mérések mikronokban vannak, és az L -t MM -ben adják meg. Tegyük fel, hogy megpróbáljuk megmérni egy 10 mm -es szolgáltatás hosszát. A képlet 1,0 + 10/300 = 1,0 + 1/30 vagy 1,03 mikron lenne.

A mikron ezer mm, amely körülbelül 0,00003937 hüvelyk. Tehát a 10 mm -es hosszúság mérésekor a hiba 0,00103 mm vagy 0,00004055 hüvelyk. Ez kevesebb, mint fél egy tizedik - a kis hiba!

Másrészt, pontossággal kell rendelkeznie 10x -rel, amit megpróbálunk mérni. Tehát ez azt jelenti, ha csak akkor bízhatunk ebben a mérésben 10x -es értékben, vagyis 0,00005 hüvelykben. Még mindig egy nagyon kicsi hiba.

A dolgok még Murkier -re is válnak az üzlet padlójának CMM méréseihez. Ha a CMM-et hőmérsékleten vezérelt ellenőrző laboratóriumban helyezik el, akkor sokat segít. De a bolt padlóján a hőmérsékletek nagyon eltérőek lehetnek. Különböző módon lehet a CMM kompenzálni a hőmérséklet -variációt, de egyik sem tökéletes.

A CMM gyártók gyakran meghatározzák a hőmérsékleti sáv pontosságát, és az ISO 10360-2 szabvány szerint a CMM pontosságára egy tipikus sáv 64-72F (18-22 ° C). Ez nagyszerű, hacsak az üzlet padlója nyáron 86f. Akkor nincs jó specifikációja a hibához.

Egyes gyártók egy sor lépcsőházat vagy hőmérsékleti sávot adnak, amelyek különböző pontosságú specifikációkkal rendelkeznek. De mi történik, ha egynél több tartományban vagy ugyanazon alkatrész -futtatáshoz a nap különböző időszakaiban vagy a hét különböző napjaiban?

Az egyik olyan bizonytalansági költségvetést kell létrehoznia, amely lehetővé teszi a legrosszabb eseteket. Ha ezek a legrosszabb esetek elfogadhatatlan toleranciákat eredményeznek a részeire, további folyamatváltozásokra van szükség:

A CMM használatát bizonyos napszakokra korlátozhatja, amikor a hőmérsékletek kedvezőbb tartományokba esnek.
Választhat úgy, hogy csak az alacsonyabb tolerancia alkatrészeket vagy szolgáltatásokat gépelje meg bizonyos napszakokban.
A jobb CMM -eknek jobb specifikációi lehetnek a hőmérsékleti tartományokhoz. Lehet, hogy megéri, annak ellenére, hogy sokkal drágábbak lehetnek.

Természetesen ezek az intézkedések pusztítást okoznak a munkájának pontos ütemezésének képességére. Hirtelen azt gondolja, hogy az üzlet padlóján jobb éghajlat -ellenőrzés érdemes befektetés.

Láthatja, hogy ez az egész mérési dolog meglehetősen bántalmazott.

A másik összetevő, amely a kézben jár, az, hogy a CMM által ellenőrzendő tűréseket hogyan határozzák meg. Az arany standard a geometriai dimenzió és tolerancia (GD&T). Nézze meg a GD & T bevezető tanfolyamát, hogy többet megtudjon.

CMM szoftver

A CMM különféle szoftvereket futtat. A szabványt DMI -knek hívják, amely a dimenziós mérési interfész standardot jelenti. Noha ez nem minden CMM gyártó fő szoftverfelülete, a legtöbbjük legalább támogatja azt.

A gyártók saját egyedi ízüket készítették annak érdekében, hogy a DMIS által nem támogatott mérési feladatok hozzáadásához.

DMI

Mint már említettük a DMI-k, a standard, de mint a CNC G-kódja, sok nyelvjárás létezik, beleértve:

PC-DMIS: Hexagon verziója
OPENDMIS
Touchdmis: Perceptron

McOSMOS

A McOSTMOS a Nikon CMM szoftvere.

Calypso

A Calypso a Zeiss CMM szoftvere.

CMM és CAD/CAM szoftver

Hogyan kapcsolódik a CMM szoftver és a programozás a CAD/CAM szoftverhez?

Számos különféle CAD fájlformátum létezik, ezért ellenőrizze, hogy mely CMM -szoftver kompatibilis. A végső integrációt modell alapú definíciónak (MBD) nevezzük. Az MBD -vel maga a modell felhasználható a CMM méretének kinyerésére.

Az MDB eléggé él, tehát az esetek többségében még nem használják.

CMM szondák, szerelvények és kiegészítők

CMM szondák

Különböző szonda típusok és formák állnak rendelkezésre, hogy megkönnyítsék a különféle alkalmazásokat.

CMM

A szerelvények mind megtakarítanak időt, amikor alkatrészeket raknak és kiraknak a CMM -en, akárcsak a CNC gépen. Még olyan CMM -eket is kaphat, amelyek automatikus raklap -rakodókkal rendelkeznek az átviteli sebesség maximalizálása érdekében.