Savladavanje za CMM preciznost

VećinaCMM strojevi (Koordinirajte mjerne strojeve) izrađujugranitne komponente.

Koordinatni mjerni strojevi (CMM) fleksibilan je uređaj za mjerenje i razvio je brojne uloge u proizvodnom okruženju, uključujući uporabu u tradicionalnom laboratoriju za kvalitetu, te noviju ulogu izravno podržavaju proizvodnju na proizvodnom podu u teškim okruženjima. Toplinsko ponašanje ljestvica CMM kodera postaje važno razmatranje između njegovih uloga i primjene.

U nedavno objavljenom članku, Raspravlja se u Renishaw -u tema tehnika montiranja s plutajućim i savladanim koderima.

Vaga kodera učinkovito je ili termički neovisna o njihovom montažnom supstratu (plutajuća) ili termički ovisi o supstratu (savladava). Pluta se širi i ugovara u skladu s toplinskim karakteristikama materijala skale, dok se savladana skala širi i ugovara istom brzinom kao i podloga. Tehnike montiranja mjernih ljestvica nude različite prednosti za različite primjene mjerenja: članak iz Renishaw -a predstavlja slučaj u kojem bi savladana skala mogla biti preferirana rješenje za laboratorijske strojeve.

CMM-ovi se koriste za snimanje trodimenzionalnih podataka o mjerenju o visokoj preciznosti, obrađenim komponentama, poput blokova motora i noževa mlaznih motora, kao dio postupka kontrole kvalitete. Postoje četiri osnovne vrste koordinatnog mjernog stroja: most, konzolni, gantry i horizontalna ruka. CMM-ovi mosta najčešće su. U dizajnu mosta CMM montira se z-osi na kolica koja se kreće duž mosta. Most se vozi dva vodiča u smjeru osi y. Motor vozi jedno rame mosta, dok se suprotno rame tradicionalno ne prihvaća: struktura mosta obično se vodi / podržava na aerostatskim ležajevima. Nosač (X-osi) i Quill (Z-osi) mogu se pokrenuti remenom, vijkom ili linearnim motorom. CMM -ovi su dizajnirani tako da minimiziraju pogreške koje se mogu ponoviti jer ih je teško nadoknaditi u kontroleru.

CMM-ovi visokih performansi sadrže granitni sloj visoke toplinske mase i čvrstu strukturu gantry / mosta, s niskom inercijskom prepirkom na koju je pričvršćen senzor za mjerenje značajki radnog dijela. Generirani podaci koji se koriste kako bi se osiguralo da dijelovi ispunjavaju unaprijed određene tolerancije. Visoko precizni linearni koderi instalirani su na zasebnim osi X, Y i Z koje na većim strojevima mogu biti dugačke više metara.

Tipični CMM s granitnim mostom koji je djelovao u klimatiziranoj sobi, s prosječnom temperaturom od 20 ± 2 ° C, gdje se sobna temperatura ciklusi tri puta svaki sat, omogućava visoku tematsku masnu granitu da održava konstantnu prosječnu temperaturu od 20 ° C. Plutajući linearni koder od nehrđajućeg čelika instaliran na svakoj osi CMM -a bio bi u velikoj mjeri neovisan o granitnom supstratu i brzo reagira na promjene temperature zraka zbog visoke toplinske vodljivosti i niske toplinske mase, što je značajno niže od toplinske mase granitne tablice. To bi dovelo do maksimalnog širenja ili kontrakcije skale na tipičnoj 3m osi od približno 60 µm. Ovo širenje može proizvesti značajnu pogrešku mjerenja koju je teško nadoknaditi zbog prirode koja se razlikuje vremenom.


Promjena temperature CMM granitnog sloja (3) i skala kodera (2) u usporedbi s temperaturom zraka u sobi (1)

U ovom je slučaju preferirani izbor supstrata preferirani izbor: savladana bi se skala proširila samo koeficijentom toplinske ekspanzije (CTE) granitnog supstrata i stoga bi pokazala male promjene kao odgovor na male oscilacije u temperaturi zraka. Dugoročne promjene temperature i dalje se moraju uzeti u obzir i one će utjecati na prosječnu temperaturu supstrata masene mase. Naknada temperature je jednostavna jer kontroler treba samo nadoknaditi toplinsko ponašanje stroja bez uzimanja u obzir i termičkog ponašanja skale kodera.

Ukratko, sustavi kodera s supstratom matiranim ljestvicama izvrsno su rješenje za precizne CMM -ove s niskim CTE / visokim termičkim masenim supstratima i drugim aplikacijama koje zahtijevaju visoku razinu performansi metrologije. Prednosti savladanih ljestvica uključuju pojednostavljenje režima toplinske kompenzacije i potencijal za smanjenje pogrešaka mjerenja koje se ne mogu vratiti zbog, na primjer, varijacije temperature zraka u lokalnom okruženju stroja.


Post Vrijeme: prosinac-25-2021