Apa sing koordinasi mesin ukur?

Akoordinasi mesin ukur(Cmm) minangka piranti sing ngukur geometri obyek fisik kanthi sensasi titik diskriminasi ing permukaan obyek kanthi satelit. Macem-macem jinis probes digunakake ing CMM, kalebu mekanik, optik, optik, lan cahya putih. Gumantung ing mesin, posisi sing bisa dikendhaleni kanthi manual dening operator utawa bisa uga dikontrol komputer. CMM biasane nemtokake posisi probe babagan syarat-syarat pamindahan saka posisi referensi ing sistem koordinat Cartesian telu dimensi (yaiku, kanthi XYZ AXS). Saliyane mindhah supan ing sadawane X, Y, lan Z Axes, akeh mesin uga ngidini sudut pandang supaya bisa dikendhaleni kanggo ngidini pangukuran bisa uga ora bisa ditrapake.

CMM "Bridge" khusus 3D ngidini gerakan probe ing sadawane telung porsi, X, Y lan Z, sing orthogonal kanggo saben liyane ing sistem koordinate cartsesian telung dimensi. Saben sumbu duwe sensor sing ngawasi posisi probe ing sumbu kasebut, biasane karo tliti mikrometer. Nalika kontak support (utawa ora ndeteksi) lokasi tartamtu ing obyek kasebut, mesin conto sensor telu, saengga ngukur lokasi siji ing permukaan obyek, uga vektor 3 dimensi sing dijupuk. Proses iki diulang kaya sing perlu, mindhah satelit saben wektu, ngasilake "point awan" sing nggambarake wilayah lumahing.

Panggunaan commma umum yaiku ing produsen manufaktur lan patemon kanggo nyoba bagean utawa patemon nglawan desain desain. Ing aplikasi kasebut, awan Titik sing dianalisa sing dianalisa algoritma regresi kanggo konstruksi fitur. Titik kasebut dikumpulake kanthi nggunakake suput sing dipanggonke kanthi manual kanthi operator utawa kanthi otomatis liwat kontrol komputer langsung (DCC). DCC CMM bisa diprogram kanggo bola-bali ngukur bagean sing padha; Mangkono Cmm otomatis minangka bentuk robot industri khusus.

Bagean

Koordinasi-ngukur Mesin kalebu telung komponen utama:

• Struktur utama sing kalebu telung porsi gerakan. Bahan sing digunakake kanggo mbangun pigura obah wis beda-beda sajrone pirang-pirang taun. Granit lan baja digunakake ing awal cmm. Dina iki kabeh produsen cmm utama nggawe bingkai saka aloi aluminium utawa sawetara turunan lan uga nggunakake keramik kanggo nambah kaku kanggo mindhai aplikasi scan. Sawetara tukang cmm dina iki isih ngasilake frasa cmm amarga syarat pasar kanggo dinamika metrologi sing luwih apik lan nambah tren kanggo nginstal CMM. Biasane mung pembuatan cmm volume lan pabrikan domestik ing China lan India isih manufaktur cmm amarga pendekatan teknologi rendah lan entri gampang kanggo dadi tukang bingkaran CMM. Tren mundhak menyang scanling uga mbutuhake sumbu CMM Z Axis dadi Stiffer lan Bilangan Anyar sing dikenalake kayata karamik lan silikon karamik.
• Sistem probing
• Koleksi data lan sistem pengurangan - biasane kalebu pengontrol mesin, piranti lunak komputer lan aplikasi aplikasi.

Kasedhiyan

Mesin kasebut bisa dadi gratis, genggem lan portabel.

Akurasi

Akurasi mesin pangukuran biasane diwenehake minangka faktor sing durung mesthi minangka fungsi kanthi jarak. Kanggo cmm nggunakake sque sentuhan, iki ana hubungane karo mbaleni prabawa lan akurasi sisik linear. Baleni Probe khas bisa nyebabake pangukuran ing .001mm utawa .00005 inci (setengah inci (setengah sepuluh) liwat volume pangukuran kabeh. Kanggo mesin sumbu Axis 3, 3 + 2, lan 5, kanthi nggunakake standar sing dilacak lan gerakan mesin diverifikasi nggunakake gauges kanggo njamin akurasi.

Bagean khusus

Awak Mesin

CMM pertama dikembangake dening perusahaan Ferranti saka Skotlandia ing taun 1950-an minangka asil langsung kanggo ngukur komponen presisi ing produk militer, sanajan mesin iki mung duwe 2 poros. Model 3-Axis pisanan wiwit tampil ing taun 1960-an (DeA Italia) lan Kontrol komputer Debut Debut Ing wiwitan taun 1970-an, nanging didol kanthi Browne & Sharpe ing Melbourne, Inggris. (Leitz Jerman banjur ngasilake struktur mesin tetep kanthi meja sing obah.

Ing mesin modern, superstruktur jinis gantry duwe loro sikil lan asring diarani jembatan. Iki mindhah kanthi bebas ing meja granit kanthi sikil siji (asring diarani sikil ing njero) nderek tuntunan tuntunan sing dipasang ing salah sawijining meja granit. Kaki sing ngelawan (asring ing njaba sikil) cukup ing meja granit sawise kontur permukaan sing vertikal. Bakar udhara yaiku cara sing dipilih kanggo njamin perjalanan gratis. Ing, udhara sing dikompres dipeksa liwat pirang-pirang bolongan sing cilik banget ing lumahing sing rata-rata kanggo nyedhiyakake bantal udhara sing lancar nanging dikontrol sing bisa digunakake ing cmm sing bisa dibayar kanggo liwat piranti lunak. Gerakan jembatan utawa gantri ing ndhuwur meja granit mbentuk siji sumbu pesawat XY. Jembatan gantry ngemot gerbong sing ngliwati sikil ing njero lan njaba lan mbentuk sumbu x utawa y horisontal liyane. Sumbu ketiga (z sumbu) diwenehake kanthi tambahan quill vertikal utawa spindle sing munggah lan mudhun ing tengah gerbong. Sentuhan tutul mbentuk piranti sensasi ing pungkasan quill. Gerakan X, Y lan Z axs kanthi lengkap nggambarake amplop sing ukurane. Pilihan Rotary Teja bisa digunakake kanggo nambah pendapat saka satelingan ngukur babagan bahan kerja rumit. Tabel payet minangka sumbu drive kaping papat ora nambah dimensi ngukur, sing tetep 3D, nanging nyedhiyakake fleksibilitas. Sawetara probes sentuhan yaiku piranti rotone sing digunakake kanthi tip probe kanthi nyepelake kanthi vertikal liwat luwih saka 180 derajat lan liwat rotasi gelar 360.

CMM saiki uga kasedhiya ing macem-macem formulir liyane. Iki kalebu cmm lengen sing nggunakake pangukuran sudut sing dijupuk ing sendi lengen kanggo ngetung posisi tip stylus, lan bisa dibandhingake karo scanning laser lan imaging laser. CMM sing kaya ngono asring digunakake ing ngendi portabilitas minangka mupangate saka amben ruangan tradisional CMMS- kanthi nyimpen lengen sing diukur, lan volume pangukuran, saengga bisa diukur sajrone rutinitas pangukuran. Amarga lengen cmm niru keluwesan lengen manungsa, dheweke uga asring bisa nggayuh insids bagean kompleks sing ora bisa digambar nganggo mesin sumbu standar telung.

Probe Mekanikal

Ing dina awal koordinasi pangukuran (CMM), probes mekanik dipasang dadi wadhah khusus ing mburi quill. Sato sing umum banget digawe kanthi adol bola sing angel nganti pungkasan batang. Iki cocog kanggo ngukur macem-macem pasuryan sing rata, silinder utawa permukaan bundher. Probes liyane yaiku lemah kanggo bentuk khusus, umpamane quadrant, kanggo ngukur pangukuran fitur khusus. Probes iki ditindakake kanthi fisik nglawan bahan kerja kanthi posisi ing ruang diwaca saka wacan digital 3 axis (ing sistem sing luwih akeh) utawa, ing sistem sing luwih akeh, mlebu piranti-suara utawa piranti sing padha. Pangukuran sing dijupuk cara kontak iki asring ora bisa dipercaya amarga mesin ditarik nganggo tangan lan saben mesin mesin sing nggunakake macem-macem tekanan ing satelan utawa nggunakake teknik sing beda kanggo pangukuran.

Pangembangan luwih uga minangka tambahan motor kanggo nyopir saben sumbu. Operator ora maneh kanggo ndemek mesin kanthi fisik nanging bisa nyetir saben sumbu nggunakake tas tangan kanthi cara sing padha karo mobil sing remot. Pangukuran akurasi lan tliti sing apik kanthi dramatis kanthi penemuan satelit pemicu elektronik. Pioner piranti probe anyar iki yaiku David Mcmurtry sing sabanjure nggawe saiki Rennishaw Plc. Sanajan isih piranti kontak, probe duwe bal baja sing dimuat ing musim semi (mengko bal Ruby). Minangka satelingan nyentuh permukaan komponen, stylus deflected lan bebarengan ngirim informasi koordinasi X, Y, Z, Z, Z Koordinat menyang komputer. Kesalahan pangukuran sing disebabake dening operator individu dadi luwih sithik lan tahapan disetel kanggo introduksi operasi CNC lan tekane CMMS.

Probes optik yaiku lensa-CCD-sistem, sing dipindhah kaya mekanik, lan dituju kanggo narik kawigaten, tinimbang nutul materi kasebut. Gambar sing dijupuk saka permukaan bakal ditutup ing wates jendela ukurane, nganti sisa resep banget kanggo zona ireng lan putih. Kurva sing dibagi bisa diwilang menyang titik, yaiku titik ukur sing dikarepake ing papan. Informasi horisontal ing CCD yaiku 2D (XY) lan posisi vertikal minangka posisi sistem probing lengkap ing Z-drive (utawa komponen piranti liyane).

Sistem Susun Scanning

Ana model sing luwih anyar sing bisa nyeret sing nyeret ing lumahing bagean kasebut njupuk titik ing interval sing ditemtokake, sing dikenal kanthi probes scanning. Cara pemeriksaan CMM iki asring luwih akurat tinimbang metode sentuhan konvensional lan paling cepet banget.

Generasi generasi sabanjure, sing dikenal minangka scanning noncontact, sing kalebu triangulasi tunggal titik laser titik laser laser, scanning laser laser, lan scanning putih, terus maju kanthi cepet. Cara iki nggunakake balok laser utawa lampu putih sing digambarake marang permukaan bagean kasebut. Akeh éwah poin banjur bisa dijupuk lan digunakake ora mung kanggo mriksa ukuran lan posisi, nanging kanggo nggawe gambar 3D uga. "Data-awan Cloud" iki banjur bisa ditransfer menyang piranti lunak CAD kanggo nggawe model 3D sing digunakake. Scanner optik iki asring digunakake ing bagean alus utawa alus utawa kanggo nggampangake teknik mbalikke.

Probes mikrometrologis

Sistem probing kanggo aplikasi metrologi mikroskale yaiku area liyane sing muncul. Ana sawetara mesin ukur koordinat koordinasi sing kasedhiya koordinasi (CMM) sing duwe mikrobe sing diisolke ing sistem kasebut, sawetara sistem khusus ing laboratorium pemerintah, lan jumlah platform Metrology sing dibangun Universitas Metrology Mutrology. Sanajan mesin kasebut apik lan ing pirang-pirang kasus platform metrology sing apik banget karo sisik nanomotris sing apik, watesan utami minangka probol sing dipercaya lan nano, sing srawle.^{[Kutipan sing dibutuhake]}Tantangan kanggo Teknologi Probing Microscale kalebu kabutuhan aspek aspek aspek sing dhuwur menehi kemampuan kanggo ngakses ing jero, sempit kanthi pasukan kontak sing sithik supaya ora ngrusak permukaan sing dhuwur (tingkat tliti sing dhuwur (level tliti).^{[Kutipan sing dibutuhake]}Kajaba iku, probes mikroskale gampang kena kahanan lingkungan kayata asor lan interaksi permukaan kayata stiksi, sing disebabake dening adhesion, lan / utawa van Der waards antaine).^{[Kutipan sing dibutuhake]}

Teknologi kanggo nggayuh probing microscale kalebu scales versi probes klasik cmm klasik, probes optik, lan gulungan gelombang antara liya. Nanging, teknologi optik saiki ora bisa dicelupake cukup sithik kanggo ngukur jero, fitur sempit, lan resolusi optik diwatesi kanthi gelombang gelombang gelombang. Penyiaran sinar x nyedhiyakake gambar fitur nanging ora ana informasi metrologi sing trace.

Prinsip fisik

Probes optik lan / utawa probes laser bisa digunakake (yen bisa kombinasi), sing ngganti cmms kanggo ngukur mikroskop utawa mesin ukur sensor. Sistem Unjuran Fringe, sistem triangulasi teodolite utawa sistem triangulasi laser lan ora diarani mesin ukur, nanging asil ukurane padha: titik papan. Probs laser digunakake kanggo ndeteksi jarak antarane permukaan lan titik referensi ing pungkasan rantai kualitase (yaiku: Pungkasan z-drive komponen). Iki bisa nggunakake fungsi interferometrisal, variasi fokus, deflection entheng utawa prinsip bellah bahaya.

Mesin Measurate Portable Portable

Dene CMM tradisional nggunakake satelit sing obah ing telung porsi Cartesian kanggo ngukur ciri fisik obyek, CMMS portebel sing nggunakake tangan triang sing ora bisa digunakake lan ngaktifake kebebasan gerakan ing sekitar obyek kasebut.

CMM portebel kanthi lengen sing disipta duwe sumbu enem utawa pitu sing dilengkapi encoder Rotary, tinimbang poros linear. Seneng portabel yaiku entheng (biasane kurang saka 20 pon) lan bisa digawa lan digunakake ing endi wae. Nanging, CMM Optis tambah akeh digunakake ing industri kasebut. Dirancang kanthi kamera array kompak utawa matriks sing kalebu Microsoft (CMMS optik luwih cilik tinimbang commms portebel kanthi lengen, lan ora bisa nggunakake pangukuran 3D kabeh barang sing ana ing endi wae.

Aplikasi nonRepetitive tartamtu kayata teknik mbalikke, prototyping kanthi cepet, lan pemeriksaan bagean gedhe saka bagean kabeh ukuran sing cocog kanggo cm portebel. Mupangate commm portebel yaiku multifd. Pangguna duwe fleksibilitas kanggo njupuk pangukuran 3D kabeh jinis bagean lan ing lokasi sing paling angel / angel. Dheweke gampang digunakake lan ora mbutuhake lingkungan sing dikontrol kanggo njupuk pangukuran sing akurat. Kajaba iku, cimm portebel cenderung regane kurang saka commm tradisional.

Perdagangan perdagangan ing commm portebel yaiku operasi manual (dheweke mesthi mbutuhake manungsa nggunakake). Kajaba iku, akurasi sakabehe bisa uga rada akurat tinimbang jembatan SMM lan ora cocog kanggo sawetara aplikasi.

Mesin Multisensor-ngukur

Teknologi cmm tradisional nggunakake probes tutul saiki asring digabung karo teknologi pangukuran liyane. Iki kalebu sensor laser, video utawa putih kanggo nyedhiyakake apa sing diarani multionen.