Heill CMM vél og mælingarhandbók

Hvað er CMM vél?

Ímyndaðu þér CNC-vél sem er fær um að gera mjög nákvæmar mælingar á mjög sjálfvirkan hátt. Það er það sem CMM vélar gera!

CMM stendur fyrir „hnitamælingarvél“. Þeir eru ef til vill fullkominn 3D mælitæki hvað varðar samsetningu þeirra af heildar sveigjanleika, nákvæmni og hraða.

Umsóknir hnitamælisvélar

Hnit mælingarvélar eru dýrmætar hvenær sem þarf að gera nákvæmar mælingar. Og því flóknari eða fjölmargir mælingarnar, því hagstæðari er það að nota CMM.

Venjulega eru CMM notaðir til skoðunar og gæðaeftirlits. Það er að segja að þeir eru notaðir til að sannreyna að hlutinn uppfylli kröfur og forskriftir hönnuðarins.

Þeir geta líka verið notaðir tilAndstæða verkfræðingurNúverandi hlutar með því að gera nákvæmar mælingar á eiginleikum þeirra.

Hver fann upp CMM vélar?

Fyrstu CMM vélarnar voru þróaðar af Ferranti Company í Skotlandi á sjötta áratugnum. Þeir voru nauðsynlegir til að mæla með nákvæmni á hlutum í geimferðum og varnarmálum. Fyrstu vélarnar voru aðeins með 2 hreyfingarásir. 3 ás vélar voru kynntar á sjöunda áratugnum af DEA á Ítalíu. Tölvustjórn kom með snemma á áttunda áratugnum og var kynnt af Sheffield frá Bandaríkjunum.

Tegundir CMM vélar

Það eru fimm gerðir af hnitamælingarvél:

• Bridge Type CMM: Í þessari hönnun, algengasta, CMM höfuðið ríður á brú. Önnur hlið brúarinnar ríður á járnbrautina á rúminu og hin er studd á loftpúða eða annarri aðferð á rúminu án leiðsögu járnbrautar.
• Cantilever CMM: Cantilever styður brúna aðeins aðra hlið.
• Gantry Cmm: Gantry notar leiðsögu járnbraut á báðum hliðum, eins og CNC leið. Þetta eru venjulega stærstu CMM, svo þeir þurfa auka stuðninginn.
• Lárétt armur CMM: Myndaðu cantilever, en þegar öll brúin færist upp og niður á einn handlegginn frekar en á eigin ás. Þetta eru minnst nákvæmir CMM, en þeir geta mælt stóran þunna íhluta eins og farartæki.
• Færanleg armgerð CMM: Þessar vélar nota samskeyti handleggi og eru venjulega handvirkt staðsettar. Frekar en að mæla XYZ beint, reikna þeir hnit frá snúningsstöðu hvers liðs og þekkta lengd milli liða.

Hver og einn hefur kosti og galla eftir því hvaða gerðir eru gerðir. Þessar gerðir vísa til uppbyggingar vélarinnar sem er notaður til að staðsetja hennarrannsakamiðað við þann hluta sem mældur er.

Hér er handhæg borð til að hjálpa til við að skilja kosti og galla:

Rannsóknir eru venjulega staðsettir í 3 víddum - X, Y og Z. Hins vegar geta flóknari vélar einnig gert kleift að breyta rannsakahorni og leyfa mælingu á stöðum sem rannsakandinn myndi annars ekki geta náð. Einnig er hægt að nota snúningatöflur til að bæta nálgunargetu ýmissa eiginleika.

CMM eru oft úr granít og áli og þeir nota loft legur

Rannsóknin er skynjarinn sem ákvarðar hvar yfirborð hlutans er þegar mæling er gerð.

Rannsóknartegundir fela í sér:

• Vélrænt
• Ljósfræði
• Leysir
• Hvítt ljós

Hnitamælingarvélar eru notaðar á u.þ.b. þrjá almenna vegu:

• Gæðaeftirlitsdeildir: Hér er þeim venjulega haldið í loftslagsstýrðum hreinum herbergjum til að hámarka nákvæmni þeirra.
• Verslunargólf: Hér eru CMM niðri meðal CNC vélanna til að gera það auðvelt að framkvæma skoðun sem hluta af framleiðsluklefa með lágmarksferðum milli CMM og vélarinnar þar sem verið er að vinna hlutina. Þetta gerir kleift að gera mælingar fyrr og mögulega oftar sem leiða til sparnaðar þar sem villur eru greindar fyrr.
• Færanleg: Portable CMM er auðvelt að hreyfa sig. Þeir geta verið notaðir á verslunargólfinu eða jafnvel fara á vefskerfi fjarstýringar frá framleiðslustöðinni til að mæla hluta á sviði.

Hversu nákvæmar eru CMM vélar (CMM nákvæmni)?

Nákvæmni hnitamælingarvéla er mismunandi. Almennt stefna þeir að nákvæmni míkrómetra eða betri. En það er ekki svo auðvelt. Fyrir það eitt getur villa verið fall af stærð, þannig að mælingarskekkja CMM getur verið tilgreind sem stutt formúla sem felur í sér lengd mælingarinnar sem breytu.

Til dæmis er Global Classic CMM Hexagon skráður sem hagkvæmur allur CMM og tilgreinir nákvæmni þess sem:

1,0 + l/300um

Þessar mælingar eru í míkron og L eru tilgreindar í mm. Svo við skulum segja að við erum að reyna að mæla lengd 10mm eiginleika. Formúlan væri 1,0 + 10/300 = 1,0 + 1/30 eða 1,03 míkron.

Míkron er þúsundasti mm, sem er um 0,00003937 tommur. Þannig að villan við mælingu á 10mm lengd okkar er 0,00103 mm eða 0,00004055 tommur. Það er minna en hálft hálft tíundu - lægri villa!

Aftur á móti ætti maður að hafa nákvæmni 10x það sem við erum að reyna að mæla. Svo það þýðir að ef við gætum aðeins treyst þessari mælingu á 10x það gildi, eða 0,00005 tommur. Samt ansi lítil villa.

Hlutirnir verða enn dimmari fyrir CMM mælingar á gólfi. Ef CMM er hýst í hitastýrðri skoðunarstofu hjálpar það mikið. En á búðargólfinu getur hitastig verið mjög breytilegt. Það eru ýmsar leiðir sem CMM getur bætt upp hitastigsbreytileika, en engar eru fullkomnar.

CMM framleiðendur tilgreina oft nákvæmni fyrir hitastigsband og samkvæmt ISO 10360-2 staðli fyrir CMM nákvæmni er dæmigert band 64-72F (18-22C). Það er frábært nema verslunargólfið þitt sé 86f á sumrin. Þá ertu ekki með góðan sérstakan fyrir villuna.

Sumir framleiðendur munu gefa þér stig af stigum eða hitastigsböndum með mismunandi nákvæmni. En hvað gerist ef þú ert í fleiri en einu svið fyrir sama hlutina á mismunandi tímum dags eða mismunandi daga vikunnar?

Maður byrjar að þurfa að búa til óvissuáætlun sem gerir kleift að versta mál. Ef þessi verstu tilvik hafa í för með sér óviðunandi vikmörk fyrir hlutana þína, þarf frekari breytingar á ferli:

• Þú getur takmarkað CMM notkun á ákveðnum tímum dags þegar temps falla í hagstæðari svið.
• Þú getur valið að aðeins lægri vikmörk eða eiginleika á tilteknum tímum dags.
• Betri CMM geta haft betri upplýsingar fyrir hitastigssvið þitt. Þeir geta verið þess virði þó þeir geti verið miklu dýrari.

Auðvitað munu þessar ráðstafanir eyðileggja getu þína til að skipuleggja störf þín nákvæmlega. Allt í einu ertu að hugsa um að betri loftslagseftirlit á verslunargólfinu gæti verið verðug fjárfesting.

Þú getur séð hvernig þetta allt mælingaratriði verður ansi fíflað.

Hitt innihaldsefnið sem fer í hönd er hvernig umburðarlyndi sem CMM er athugað er tilgreint. Gullstaðallinn er rúmfræðileg vídd og þol (GD&T). Skoðaðu inngangsnámskeiðið okkar um GD&T til að læra meira.

CMM hugbúnaður

CMM keyrir ýmis konar hugbúnað. Staðallinn er kallaður DMIS, sem stendur fyrir víddarviðmót viðmótsstaðal. Þó að það sé ekki aðal hugbúnaðarviðmótið fyrir hvern CMM framleiðanda, styðja flestir að minnsta kosti það.

Framleiðendur hafa búið til sínar eigin bragðtegundir til að bæta við mælingarverkefnum sem ekki eru studd af DMI.

DMIS

Eins og getið er um DMI, er staðalinn, en eins og G-kóði CNC, þá eru margir mállýskir þar á meðal:

• PC-DMIS: Útgáfa Hexagon
• Opendmis
• Touchdmis: Perceptron

McOsmos

Mcostmos er CMM hugbúnaður Nikon.

Calypso

Calypso er CMM hugbúnaður frá Zeiss.

CMM og CAD/CAM hugbúnaður

Hvernig tengist CMM hugbúnaður og forritun CAD/CAM hugbúnað?

Það eru mörg mismunandi CAD skráarsnið, svo athugaðu hvaða CMM hugbúnaður þinn er samhæfur. Endanleg samþætting er kölluð Model Based Definition (MBD). Með MBD er hægt að nota líkanið sjálft til að vinna úr víddum fyrir CMM.

MDB er ansi fremstur, svo það er ekki enn notað í meirihluta tilvika.

CMM prófanir, innréttingar og fylgihlutir

Cmm rannsaka

Margvíslegar rannsakategundir og form eru tiltæk til að auðvelda mörg mismunandi forrit.

CMM innréttingar

Innréttingar eru allir sparandi tíma þegar þeir hlaðast og afferma hluta á CMM, rétt eins og á CNC vél. Þú getur jafnvel fengið CMM sem hafa sjálfvirka brettihleðslutæki til að hámarka afköst.

CMM vélarverð

Nýjar hnitamælingarvélar byrja á $ 20.000 til $ 30.000 sviðinu og fara upp í yfir $ 1 milljón.

CMM tengd störf í vélarbúð

CMM framkvæmdastjóri

CMM forritari

CMM rekstraraðili