სიახლეები - სრული CMM აპარატისა და გაზომვის სახელმძღვანელო

რა არის CMM მანქანა?

წარმოიდგინეთ CNC ტიპის მანქანა, რომელსაც შეუძლია უკიდურესად ზუსტი გაზომვები მაღალ ავტომატიზირებული გზით.ეს არის ის, რასაც CMM მანქანები აკეთებენ!

CMM ნიშნავს "კოორდინატთა საზომი მანქანა".ისინი, ალბათ, საბოლოო 3D საზომი მოწყობილობებია მათი საერთო მოქნილობის, სიზუსტისა და სიჩქარის კომბინაციის თვალსაზრისით.

კოორდინატების საზომი მანქანების გამოყენება

კოორდინატთა საზომი აპარატები ღირებულია ნებისმიერ დროს, როცა საჭიროა ზუსტი გაზომვების გაკეთება.რაც უფრო რთული ან მრავალრიცხოვანია გაზომვები, მით უფრო ხელსაყრელია CMM-ის გამოყენება.

როგორც წესი, CMM გამოიყენება შემოწმებისა და ხარისხის კონტროლისთვის.ანუ, ისინი გამოიყენება იმის დასადასტურებლად, რომ ნაწილი აკმაყოფილებს დიზაინერის მოთხოვნებს და სპეციფიკაციებს.

ისინი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნასსაპირისპირო ინჟინერიარსებული ნაწილები მათი მახასიათებლების ზუსტი გაზომვით.

ვინ გამოიგონა CMM მანქანები?

პირველი CMM მანქანები შეიქმნა შოტლანდიის კომპანია Ferranti-ს მიერ 1950-იან წლებში.ისინი საჭირო იყო ნაწილების ზუსტი გაზომვისთვის საჰაერო კოსმოსურ და თავდაცვის ინდუსტრიაში.პირველ მანქანებს ჰქონდათ მოძრაობის მხოლოდ 2 ღერძი.3 ღერძიანი მანქანა დაინერგა 1960-იან წლებში იტალიის DEA-ს მიერ.კომპიუტერული კონტროლი გაჩნდა 1970-იანი წლების დასაწყისში და დაინერგა აშშ-ს შეფილდმა.

CMM მანქანების ტიპები

არსებობს ხუთი ტიპის კოორდინატთა საზომი მანქანა:

ხიდის ტიპი CMM: ამ დიზაინში ყველაზე გავრცელებულია CMM თავი ხიდზე.ხიდის ერთი მხარე მიდის საწოლზე ლიანდაგზე, ხოლო მეორე ეყრდნობა საჰაერო ბალიშს ან სხვა მეთოდს საწოლზე გზამკვლევის გარეშე.
Cantilever CMM: კონსოლი მხარს უჭერს ხიდს მხოლოდ ერთ მხარეს.
Gantry CMM: განთრი იყენებს სახელმძღვანელო სარკინიგზო რელს ორივე მხრიდან, CNC როუტერის მსგავსად.ეს, როგორც წესი, ყველაზე დიდი CMM-ია, ამიტომ მათ დამატებითი მხარდაჭერა სჭირდებათ.
ჰორიზონტალური მკლავი CMM: წარმოიდგინეთ კონსოლი, მაგრამ მთელი ხიდი მოძრაობს ზევით-ქვევით ერთი მკლავით და არა საკუთარ ღერძზე.ეს არის ყველაზე ნაკლებად ზუსტი CMM-ები, მაგრამ მათ შეუძლიათ გაზომონ დიდი თხელი კომპონენტები, როგორიცაა ავტო სხეულები.
პორტატული მკლავის ტიპი CMM: ეს მანქანები იყენებენ შეერთებულ მკლავებს და, როგორც წესი, განლაგებულია ხელით.იმის ნაცვლად, რომ პირდაპირ გაზომონ XYZ, ისინი გამოთვლიან კოორდინატებს თითოეული სახსრის მბრუნავი პოზიციიდან და სახსრებს შორის ცნობილი სიგრძიდან.

თითოეულ მათგანს აქვს დადებითი და უარყოფითი მხარეები, რაც დამოკიდებულია გაზომვის ტიპზე.ეს ტიპები ეხება აპარატის სტრუქტურას, რომელიც გამოიყენება მისი პოზიციონირებისთვისზონდიგაზომვის ნაწილთან შედარებით.

აქ არის მოსახერხებელი ცხრილი, რომელიც დაგეხმარებათ გაიგოთ დადებითი და უარყოფითი მხარეები:

CMM ტიპი	სიზუსტე	მოქნილობა	საუკეთესოდ გამოიყენება გაზომვისთვის
ხიდი	მაღალი	საშუალო	საშუალო ზომის კომპონენტები, რომლებიც საჭიროებენ მაღალ სიზუსტეს
კონსოლი	უმაღლესი	დაბალი	მცირე კომპონენტები, რომლებიც საჭიროებენ ძალიან მაღალ სიზუსტეს
ჰორიზონტალური მკლავი	დაბალი	მაღალი	დიდი კომპონენტები, რომლებიც საჭიროებენ დაბალ სიზუსტეს
განთრი	მაღალი	საშუალო	დიდი კომპონენტები, რომლებიც საჭიროებენ მაღალ სიზუსტეს
პორტატული Arm-Type	Უმდაბლესი	უმაღლესი	როდესაც პორტაბელურობა აბსოლუტურად ყველაზე დიდი კრიტერიუმია.

ზონდები ჩვეულებრივ განლაგებულია 3 განზომილებაში – X, Y და Z. თუმცა, უფრო დახვეწილ მანქანებს შეუძლიათ ასევე დაუშვან ზონდების კუთხის შეცვლა, რაც საშუალებას მისცემს გაზომვას ისეთ ადგილებში, სადაც ზონდი სხვაგვარად ვერ მიაღწევს.მბრუნავი მაგიდები ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა ფუნქციების მიდგომის გასაუმჯობესებლად.

CMM-ები ხშირად მზადდება გრანიტისა და ალუმინისგან და ისინი იყენებენ საჰაერო საკისრებს

ზონდი არის სენსორი, რომელიც განსაზღვრავს სად არის ნაწილის ზედაპირი გაზომვის დროს.

ზონდების ტიპები მოიცავს:

მექანიკური
Ოპტიკური
ლაზერი
Თეთრი ნათება

კოორდინატთა საზომი მანქანები გამოიყენება დაახლოებით სამი ზოგადი გზით:

ხარისხის კონტროლის განყოფილებები: აი, ისინი ჩვეულებრივ ინახება კლიმატის კონტროლირებად სუფთა ოთახებში, რათა მაქსიმალური სიზუსტე იყოს.
მაღაზიის სართული: აქ CMM-ები ჩამოთვლილია CNC აპარატებს შორის, რათა გაადვილდეს ინსპექტირების შესრულება, როგორც საწარმოო უჯრედის ნაწილი, მინიმალური გადაადგილებით CMM-სა და მანქანას შორის, სადაც ხდება ნაწილების დამუშავება.ეს საშუალებას იძლევა გაზომვები მოხდეს უფრო ადრე და პოტენციურად უფრო ხშირად, რაც იწვევს დაზოგვას, რადგან შეცდომები უფრო ადრე გამოვლინდება.
პორტატული: პორტატული CMM-ები ადვილად გადაადგილდებიან.ისინი შეიძლება გამოყენებულ იქნეს მაღაზიის სართულზე ან თუნდაც საწარმოო ქარხნიდან დისტანციურ ადგილზე მისასვლელად, რათა გაზომონ ნაწილები მინდორში.

რამდენად ზუსტია CMM მანქანები (CMM სიზუსტე)?

კოორდინატთა საზომი მანქანების სიზუსტე განსხვავდება.ზოგადად, ისინი მიზნად ისახავს მიკრომეტრის სიზუსტეს ან უკეთესს.მაგრამ ეს არც ისე ადვილია.ერთი მხრივ, შეცდომა შეიძლება იყოს ზომის ფუნქცია, ამიტომ CMM-ის გაზომვის შეცდომა შეიძლება იყოს მითითებული, როგორც მოკლე ფორმულა, რომელიც მოიცავს გაზომვის სიგრძეს, როგორც ცვლადი.

მაგალითად, Hexagon's Global Classic CMM ჩამოთვლილია როგორც ხელმისაწვდომი ყველა დანიშნულების CMM და აკონკრეტებს მის სიზუსტეს, როგორც:

1.0 + ლ/300 მმ

ეს გაზომვები არის მიკრონი და L მითითებულია მმ-ში.მოდით ვთქვათ, რომ ჩვენ ვცდილობთ გავზომოთ 10 მმ ფუნქციის სიგრძე.ფორმულა იქნება 1.0 + 10/300 = 1.0 + 1/30 ან 1.03 მიკრონი.

მიკრონი არის მმ-ის მეათასედი, რაც დაახლოებით 0.00003937 ინჩია.ამრიგად, ჩვენი 10 მმ სიგრძის გაზომვისას შეცდომა არის 0.00103 მმ ან 0.00004055 ინჩი.ეს არის მეათედ ნახევარზე ნაკლები - საკმაოდ მცირე შეცდომა!

მეორეს მხრივ, სიზუსტე უნდა იყოს 10-ჯერ მეტი, ვიდრე ჩვენ ვცდილობთ გავზომოთ.ასე რომ, ეს ნიშნავს, თუ ჩვენ შეგვიძლია ვენდოთ ამ გაზომვას მხოლოდ 10x ამ მნიშვნელობას, ან 0.00005 ინჩს.ჯერ კიდევ საკმაოდ მცირე შეცდომაა.

საქმე კიდევ უფრო ბუნდოვანი ხდება მაღაზიის იატაკის CMM გაზომვებისთვის.თუ CMM განთავსებულია ტემპერატურის კონტროლირებად ინსპექტირების ლაბორატორიაში, ეს ძალიან ეხმარება.მაგრამ მაღაზიის სართულზე ტემპერატურა შეიძლება საკმაოდ განსხვავდებოდეს.CMM-ს შეუძლია ტემპერატურის ცვალებადობის კომპენსირება სხვადასხვა გზით, მაგრამ არც ერთი არ არის სრულყოფილი.

CMM შემქმნელები ხშირად აკონკრეტებენ სიზუსტეს ტემპერატურის დიაპაზონისთვის და ISO 10360-2 სტანდარტის მიხედვით CMM სიზუსტისთვის, ტიპიური დიაპაზონი არის 64-72F (18-22C).ეს შესანიშნავია, თუ ზაფხულში თქვენი მაღაზიის სართული არ არის 86F.მაშინ შეცდომის კარგი სპეციფიკაცია არ გაქვთ.

ზოგიერთი მწარმოებელი მოგცემთ კიბეების ან ტემპერატურის ზოლების კომპლექტს სხვადასხვა სიზუსტით.მაგრამ რა მოხდება, თუ თქვენ იმყოფებით ერთზე მეტ დიაპაზონში ნაწილების ერთიდაიგივე გაშვებისთვის დღის სხვადასხვა დროს ან კვირის სხვადასხვა დღეებში?

ადამიანი იწყებს გაურკვევლობის ბიუჯეტის შექმნას, რომელიც იძლევა ყველაზე უარეს შემთხვევებს.თუ ეს ყველაზე ცუდი შემთხვევები იწვევს თქვენი ნაწილების მიუღებელ ტოლერანტობას, საჭიროა პროცესის შემდგომი ცვლილებები:

შეგიძლიათ შეზღუდოთ CMM-ის გამოყენება დღის გარკვეულ დრომდე, როდესაც ტემპერატურა უფრო ხელსაყრელ დიაპაზონში ეცემა.
თქვენ შეგიძლიათ აირჩიოთ დაბალი ტოლერანტობის ნაწილების ან მახასიათებლების დამუშავება მხოლოდ დღის კონკრეტულ დროს.
უკეთეს CMM-ებს შეიძლება ჰქონდეთ უკეთესი სპეციფიკაციები თქვენი ტემპერატურის დიაპაზონისთვის.ისინი შეიძლება ღირდნენ, მიუხედავად იმისა, რომ ისინი შეიძლება ბევრად უფრო ძვირი იყოს.

რა თქმა უნდა, ეს ზომები გაანადგურებს თქვენს უნარს ზუსტად განსაზღვროთ თქვენი სამუშაოები.მოულოდნელად თქვენ ფიქრობთ, რომ უკეთესი კლიმატის კონტროლი მაღაზიის სართულზე შეიძლება იყოს ღირებული ინვესტიცია.

თქვენ ხედავთ, თუ როგორ ხდება მთელი ეს გაზომვა საკმაოდ აურზაური.

სხვა ინგრედიენტი, რომელიც ხელჩართულია არის ის, თუ როგორ არის მითითებული CMM-ის მიერ შესამოწმებელი ტოლერანტობა.ოქროს სტანდარტი არის გეომეტრიული განზომილება და ტოლერანტობა (GD&T).შეამოწმეთ ჩვენი შესავალი კურსი GD&T-ზე მეტის გასაგებად.

CMM პროგრამული უზრუნველყოფა

CMM-ები მართავენ სხვადასხვა სახის პროგრამულ უზრუნველყოფას.სტანდარტს ჰქვია DMIS, რომელიც ნიშნავს Dimensional Measurement Interface Standard.მიუხედავად იმისა, რომ ეს არ არის მთავარი პროგრამული ინტერფეისი ყველა CMM მწარმოებლისთვის, მათი უმეტესობა მაინც მხარს უჭერს მას.

მწარმოებლებმა შექმნეს საკუთარი უნიკალური გემოები, რათა დაემატოს გაზომვის ამოცანები, რომლებიც არ არის მხარდაჭერილი DMIS-ის მიერ.

DMIS

როგორც აღვნიშნეთ, DMIS არის სტანდარტი, მაგრამ CNC-ის g-კოდის მსგავსად, არსებობს მრავალი დიალექტი, მათ შორის:

PC-DMIS: Hexagon-ის ვერსია
OpenDMIS
TouchDMIS: Perceptron

MCOSMOS

MCOSTMOS არის Nikon-ის CMM პროგრამული უზრუნველყოფა.

კალიფსო

Calypso არის CMM პროგრამული უზრუნველყოფა Zeiss-ისგან.

CMM და CAD/CAM პროგრამული უზრუნველყოფა

როგორ უკავშირდება CMM პროგრამული უზრუნველყოფა და პროგრამირება CAD/CAM პროგრამულ უზრუნველყოფას?

არსებობს მრავალი განსხვავებული CAD ფაილის ფორმატი, ამიტომ შეამოწმეთ რომელთან არის თავსებადი თქვენი CMM პროგრამული უზრუნველყოფა.საბოლოო ინტეგრაციას ეწოდება მოდელის დაფუძნებული განმარტება (MBD).MBD-ით, თავად მოდელი შეიძლება გამოყენებულ იქნას CMM-ის ზომების ამოსაღებად.

MDB საკმაოდ ლიდერია, ამიტომ ის ჯერ კიდევ არ გამოიყენება უმეტეს შემთხვევაში.

CMM ზონდები, მოწყობილობები და აქსესუარები

CMM ზონდები

ზონდების სხვადასხვა ტიპები და ფორმები ხელმისაწვდომია მრავალი განსხვავებული აპლიკაციის გასაადვილებლად.

CMM მოწყობილობები

მოწყობილობები ზოგავს დროს CMM-ზე ნაწილების ჩატვირთვისა და გადმოტვირთვისას, ისევე როგორც CNC აპარატზე.თქვენ ასევე შეგიძლიათ მიიღოთ CMM-ები, რომლებსაც აქვთ ავტომატური პლატაზე დამტვირთავი, რათა გაზარდოთ გამტარუნარიანობა.