Mastering për saktësi CMM

Shumica eMakina cmm (Koordinoni makinat matëse) janë bërë ngapërbërës graniti.

Një Makineri Matëse Koordinative (CMM) është një pajisje matëse fleksibël dhe ka zhvilluar një numër rolesh me mjedisin prodhues, duke përfshirë përdorimin në laboratorin tradicional të cilësisë, dhe rolin më të fundit të mbështetjes së drejtpërdrejtë të prodhimit në dyshemenë e prodhimit në mjedise më të ashpra. Sjellja termike e shkallëve të kodifikuesit CMM bëhet një konsideratë e rëndësishme midis roleve të saj dhe aplikimit.

Në një artikull të botuar së fundmi, nga Renishaw, diskutohet tema e teknikave të montimit të shkallës së kodifikuesit lundrues dhe të zotëruar.

Shkallët e kodifikuesit janë në mënyrë efektive ose termikisht të pavarura nga substrati i tyre i montimit (lundrues) ose varen termikisht nga substrati (zotëruar). Një shkallë lundruese zgjerohet dhe kontrakton sipas karakteristikave termike të materialit të shkallës, ndërsa një shkallë e zotëruar zgjerohet dhe kontrakton me të njëjtën normë me substratin themelor. Teknikat e montimit të shkallës matëse ofrojnë një larmi përfitimesh për aplikimet e ndryshme të matjes: Artikulli nga Renishaw paraqet rastin kur një shkallë e zotëruar mund të jetë zgjidhje e preferuar për makinat laboratorike.

CMM përdoren për të kapur të dhëna matëse tre-dimensionale për komponentë me saktësi të lartë, të përpunuar, siç janë blloqet e motorit dhe bladat e motorit jet, si pjesë e një procesi të kontrollit të cilësisë. Ekzistojnë katër lloje themelore të makinës matëse të koordinatave: Ura, kantilever, portieri dhe krahu horizontal. CMM-të e tipit urë janë më i zakonshmi. Në një dizajn të urës CMM, një quill me boshtin z është montuar në një karrocë që lëviz përgjatë urës. Ura drejtohet përgjatë dy rrugëve udhëzuese në drejtimin e boshtit y. Një motor drejton një shpatull të urës, ndërsa shpatulla e kundërt është tradicionalisht e pandryshuar: struktura e urës zakonisht udhëzohet / mbështetet në kushineta aerostatike. Karroca (boshti x) dhe quill (boshti z) mund të drejtohen nga një rrip, vidhos ose motor linear. CMM janë krijuar për të minimizuar gabimet jo të përsëritshme pasi këto janë të vështira për tu kompensuar në kontrollues.

CMM me performancë të lartë përbëjnë një shtrat graniti të lartë termik dhe një strukturë të ngurtë të urës / urës, me një quil të ulët inercie, të cilit i është bashkangjitur një sensori për të matur tiparet e punës. Të dhënat e krijuara të përdorura për të siguruar që pjesët plotësojnë tolerancat e paracaktuara. Encoders linear me precizion të lartë janë instaluar në boshtet e ndara X, Y dhe Z të cilat mund të jenë shumë metra të gjata në makina më të mëdha.

Një urë tipike e granitit të granitit CMM e operuar në një dhomë me ajër të kondicionuar, me një temperaturë mesatare prej 20 ± 2 ° C, ku ciklet e temperaturës së dhomës tre herë në çdo orë, lejon që graniti i lartë i masës së lartë të mbajë një temperaturë mesatare të vazhdueshme prej 20 ° C. Një kodues i çelikut të pandryshkshëm linear lundrues i instaluar në secilin aks CMM do të ishte kryesisht i pavarur nga substrati i granitit dhe do të përgjigjet me shpejtësi ndaj ndryshimeve në temperaturën e ajrit për shkak të përçueshmërisë së tij të lartë termike dhe masës së ulët termike, e cila është dukshëm më e ulët se masa termike e tabelës së granitit. Kjo do të çonte në një zgjerim maksimal ose tkurrje të shkallës mbi një bosht tipik 3M prej afro 60 μm. Kjo zgjerim mund të prodhojë një gabim të konsiderueshëm të matjes i cili është i vështirë për tu kompensuar për shkak të natyrës që ndryshon në kohë.

Një shkallë e zotëruar nga substrati është zgjedhja e preferuar në këtë rast: një shkallë e zotëruar do të zgjerohej vetëm me koeficientin e zgjerimit termik (CTE) të substratit të granitit dhe, prandaj, do të shfaqte pak ndryshime në përgjigje të lëkundjeve të vogla në temperaturën e ajrit. Ndryshimet afatgjata në temperaturë duhet të merren parasysh akoma dhe këto do të ndikojnë në temperaturën mesatare të një substrati masiv të termikut të lartë. Kompensimi i temperaturës është i drejtpërdrejtë pasi kontrolluesi duhet vetëm të kompensojë sjelljen termike të makinës pa marrë parasysh edhe sjelljen termike të shkallës së kodifikuesit.

Si përmbledhje, sistemet e kodifikuesit me peshore të zotëruar nga substrati janë një zgjidhje e shkëlqyeshme për CMM me saktësi me substrate të ulëta të masës CTE / të lartë termike dhe aplikacione të tjera që kërkojnë nivele të larta të performancës së metrologjisë. Përparësitë e shkallëve të zotëruara përfshijnë thjeshtimin e regjimeve të kompensimit termik dhe potencialin për zvogëlimin e gabimeve të matjes jo të përsëritshme për shkak të, për shembull, ndryshimet e temperaturës së ajrit në mjedisin lokal të makinerisë.