CMM hassasiyeti için ustalaşma

ÇoğuCMM makineleri (Ölçüm makinelerini koordine edin) tarafından yapılırgranit bileşenler.

Bir koordinat ölçüm makineleri (CMM) esnek bir ölçüm cihazıdır ve geleneksel kalite laboratuvarında kullanım da dahil olmak üzere üretim ortamında bir dizi rol geliştirmiştir ve daha sert ortamlarda üretim tabanında doğrudan desteklemenin daha yeni rolü. CMM kodlayıcı ölçeklerinin termal davranışı, rolleri ve uygulaması arasında önemli bir husus haline gelir.

Yakın zamanda yayınlanan bir makalede, Renishaw tarafından, yüzen ve usta kodlayıcı ölçeği montaj tekniklerinin konusu tartışılmaktadır.

Kodlayıcı ölçekleri, montaj substratlarından (yüzer) veya termal olarak substrata (ustalaşmış) bağlı olarak termal olarak bağımsızdır. Yüzen bir ölçek, ölçek malzemesinin termal özelliklerine göre genişler ve sözleşir, oysa ustalıklı bir ölçek, altta yatan substrat ile aynı oranda genişler ve sözleşmelerdir. Ölçüm ölçeği montaj teknikleri çeşitli ölçüm uygulamaları için çeşitli faydalar sunar: Renishaw'dan gelen makale, laboratuvar makineleri için ustalaşmış bir ölçeğin tercih edilebileceği durumu sunar.

CMM'ler, kalite kontrol sürecinin bir parçası olarak motor blokları ve jet motor bıçakları gibi yüksek hassasiyetli, işlenmiş bileşenler üzerinde üç boyutlu ölçüm verilerini yakalamak için kullanılır. Dört temel koordinat ölçüm makinesi vardır: köprü, konsol, pürüzlü ve yatay kol. Köprü tipi CMM'ler en yaygın olanıdır. Bir CMM köprü tasarımında, köprü boyunca hareket eden bir taşıma üzerine bir Z ekseni tüyü monte edilir. Köprü, y ekseni yönünde iki kılavuz yol boyunca sürülür. Bir motor köprünün bir omzunu yönlendirirken, karşı omuz geleneksel olarak değil: Köprü yapısı tipik olarak aerostatik yataklarda yönlendirilir / desteklenir. Taşıma (X ekseni) ve Quill (Z ekseni) bir kayış, vida veya doğrusal motor tarafından sürülebilir. CMM'ler, kontrolörde telafi etmek zor olduğundan, tekrarlanabilir olmayan hataları en aza indirecek şekilde tasarlanmıştır.

Yüksek performanslı CMM'ler, yüksek termal kütle granit yatağı ve iş parçası özelliklerini ölçmek için bir sensör eklenmiş düşük bir atalet tüyü olan sert bir portal / köprü yapısı içerir. Üretilen veriler, parçaların önceden belirlenmiş toleransları karşılamasını sağlamak için kullanılan veriler. Daha büyük makinelerde birçok metre uzunluğunda olabilen ayrı X, Y ve Z eksenlerine yüksek hassasiyetli doğrusal kodlayıcılar monte edilir.

Tipik bir granit köprü tipi CMM, klimalı bir odada çalıştırılır, ortalama 20 ± 2 ° C sıcaklıkta, oda sıcaklığı saatte üç kez döngüler, yüksek termal kütle granitinin sabit bir ortalama sıcaklık 20 ° C'lik bir sıcaklık tutmasına izin verir. Her bir CMM eksenine monte edilen yüzer doğrusal paslanmaz çelik kodlayıcı, granit substrattan büyük ölçüde bağımsız olacaktır ve yüksek termal iletkenliği ve granit tablonun termal kütlesinden önemli ölçüde daha düşük olan düşük termal kütle nedeniyle hava sıcaklığındaki değişikliklere hızla yanıt verecektir. Bu, ölçeğin yaklaşık 60 um'lik tipik bir 3M ekseni üzerinde maksimum genişlemeye veya daralmasına yol açacaktır. Bu genişleme, zamanla değişen doğa nedeniyle telafi edilmesi zor olan önemli bir ölçüm hatası üretebilir.


Oda hava sıcaklığı (1) ile karşılaştırıldığında CMM granit yatak (3) ve kodlayıcı ölçeğinin (2) sıcaklık değişimi

Bu durumda bir substrat usta ölçek tercih edilen seçimdir: ustalıklı bir ölçek sadece granit substratın termal genleşme (CTE) katsayısı ile genişleyecek ve bu nedenle hava sıcaklığındaki küçük salınımlara yanıt olarak çok az değişiklik sergileyecektir. Sıcaklıktaki daha uzun vadeli değişiklikler hala dikkate alınmalı ve bunlar yüksek termal kütle substratının ortalama sıcaklığını etkileyecektir. Sıcaklık telafisi, kontrolörün yalnızca kodlayıcı ölçeği termal davranışını dikkate almadan makinenin termal davranışını telafi etmesi gerektiğinden basittir.

Özetle, substrat mastered ölçekli kodlayıcı sistemleri, düşük CTE / yüksek termal kütle substratları ve yüksek seviyelerde metroloji performansı gerektiren diğer uygulamalara sahip hassas CMM'ler için mükemmel bir çözümdür. Ustalı ölçeklerin avantajları arasında termal telafi rejimlerinin basitleştirilmesi ve örneğin, yerel makine ortamındaki hava sıcaklığı değişimleri nedeniyle tekrarlanamayan ölçüm hatalarının azaltılması potansiyelini içerir.


Gönderme Zamanı: 25-2021 Aralık