Kompletni vodič za mašinu CMM i mjerenje

Šta je CMM mašina?

Zamislite stroj u stilu CNC-a sposobnog za izradu izuzetno preciznih mjerenja na visoko automatizirani način. To čine CMM mašine!

CMM označava "koordinatnu mjernu mašinu". Oni su možda krajnji 3D mjerni uređaji u pogledu njihove kombinacije ukupne fleksibilnosti, tačnosti i brzine.

Primjene koordinatnih mjernih mašina

Koordinatne mjerne mašine su vrijedne bilo koje vrijeme potrebno je napraviti tačna mjerenja. I to je složenija ili brojnija mjerenja, to je povoljnije koristiti cmm.

Obično se CMM-ovi koriste za kontrolu pregleda i kvalitete. To jest, oni se koriste za provjeru dijela ispunjava zahtjeve i specifikacije dizajnera.

Oni se takođe mogu koristitiObrnuti inženjerpostojeći dijelovi izradom preciznih mjerenja njihovih značajki.

Ko je izumio CMM mašine?

Prve CMM mašine razvila je Ferranti Company iz Škotske 1950-ih. Potrebni su im za precizno mjerenje dijelova u zrakoplovnoj i odbrambenoj industriji. Vrlo prve mašine su imale samo 2 osovine pokreta. 3 AXIS mašine uvedene su u 1960-ih od strane DEA iz Italije. Kontrola računara došla je početkom 1970-ih, a uveo je Sheffield of USA.

Vrste CMM strojeva

Postoji pet vrsta koordinatne mjerne mašine:

• Tip mosta CMM: U ovom dizajnu najčešća, glava CMM-a vozi na mostu. Jedna strana mosta vozi na šini na krevetu, a drugi je podržan na zračnom jastuku ili drugoj metodi na krevetu bez vodiča.
• CONTilever CMM: Konzolik podržava most na samo jednoj strani.
• Gantry CMM: Gantry koristi vodič s obje strane, poput CNC usmjerivača. To su obično najveći cmm, tako da im je potrebna dodatna podrška.
• Horizontalna ruka CMM: Zamislite konzole, ali sa cijelim mostom koji se pomiče gore i niz jednu ruku, a ne na njemu vlastitu osovinu. To su najmanje precizni CMM-ovi, ali mogu mjeriti velike tanke bilo su komponente poput auto tijela.
• Prijenosni nosač ruku CMM: Ove mašine koriste spojene ruke i obično su ručno postavljene. Umjesto da direktno mjeri XYZ, oni izračunavaju koordinate sa rotacijskog položaja svakog zgloba i poznate dužine između spojeva.

Svaka osoba ima prednosti i nedostatke, ovisno o vrstama mjerenja koja će se izvršiti. Ove vrste se odnose na strukturu uređaja koja se koristi za pozicioniranjesondau odnosu na dio koji se mjeri.

Evo zgodnog stola za razumijevanje prednosti i nedostataka:

Sonde se obično pozivaju u 3 dimenzije-X, Y i Z. Međutim, sofisticiraniji strojevi mogu dopustiti da se promijeni ugao sonde koji omogućavaju mjerenje u mjerenju na mjerenju ne bi drugačije moguće doći. Rotacijske tablice mogu se koristiti i za poboljšanje mogućnosti pristupa raznim značajkama.

Cmm su često izrađeni od granita i aluminija, a koriste zračni ležajevi

Sonda je senzor koji određuje gdje je površina dijela kada se napravi mjerenje.

Vrste sonde uključuju:

• Mehanički
• Optički
• Laser
• Bijelo svjetlo

Koordinatne mjerne mašine koriste se na otprilike tri opća načina:

• Odjeli za kontrolu kvaliteta: Evo, obično se čuvaju u čistim prostorijama koje kontroliraju klimatske da bi maksimizirali svoju preciznost.
• Trgovina: Ovdje su CMM-ovi među CNC mašinama kako bi se olakšalo izvršavanje inspekcija kao dio proizvodne ćelije s minimalnom putovanjima između cmm i stroja na kojem se dijelovi obrađuju. To omogućava mjerenja da se raniji i potencijalno češće vodi do uštede jer su pogreške identificirane prije.
• Prijenosni: prenosivi CMM-ovi se lako kreću. Oni se mogu koristiti na trgovini ili čak preuzeti na web lokaciju udaljenog od proizvodnog pogona za mjerenje dijelova na polju.

Koliko su tačne CMM mašine (CMM tačnost)?

Točnost koordinatnih mjernih mašina varira. Općenito, ciljaju na mikromeromjer preciznosti ili bolje. Ali nije tako lako. Za jednu stvar, greška može biti funkcija veličine, tako da je Mjerna greška CMM-a može biti navedena kao kratka formula koja uključuje dužinu mjerenja kao varijable.

Na primjer, Hexagon-ov globalni klasični CMM naveden je kao pristupačna cjelominirana CMM-a i određuje svoju tačnost kao:

1.0 + L / 300UM

Te mjere su u mikronima i ja je naveden u mm. Dakle, recimo da pokušavamo izmjeriti dužinu 10 mm funkcije. Formula bi bila 1,0 + 10/300 = 1,0 + 1/30 ili 1,03 mikrona.

Mikron je hiljadu mm, što je oko 0,00003937 inča. Dakle, greška prilikom mjerenja naše dužine 10 mm je 0,00103 mm ili 0,00004055 inča. To je manje od pola polovine desete prilično male greške!

S druge strane, treba imati tačnost 10x što pokušavamo izmjeriti. Dakle, to znači možemo li vjerovati samo ovom mjerenju na 10x te vrijednosti ili 0,00005 inča. Još uvijek prilično mala greška.

Stvari dobivaju čak i Murkier za mjerenje CMM-a s trgovine. Ako je CMM smješten u inspekcijskoj laboratoriji koji kontrolira temperaturu, to puno pomaže. Ali na prodajnom katu temperature mogu mnogo razlikovati. Postoje različiti načini CMM može nadoknaditi varijaciju temperature, ali nijedna nije savršena.

Proizvođači CMM-a često određuju tačnost za temperaturni pojas, a prema ISO 10360-2 standardu za tačnost CMM-a, tipičan opseg je 64-72F (18-22C). To je odlično, osim ako vaš prodavnica ne bude 86f ljeti. Tada nemate dobru specifikaciju za grešku.

Neki će vam proizvođači dati skup stubišta ili temperaturnih opsega s različitim specifikacijama za tačnost. Ali što se događa ako ste u više raspona za isti vožnju dijelova u različitim doba dana ili različitih dana u sedmici?

Jedan počinje da stvaraju nesigurnost budžet koji omogućava najgore slučajeve. Ako ti najgori slučajevi rezultiraju neprihvatljivim tolerancijama za vaše dijelove, potrebne su daljnje promjene procesa:

• Možete ograničiti CMM korištenje u određena vremena dana kada su temps padnu u povoljnijim rasponima.
• Možete odabrati samo mašinu niže dijelove ili značajke niže tolerancije u određenim doba dana.
• Bolje CMM-ove mogu imati bolje specifikacije za raspon temperature. Možda vrijede iako mogu biti puno skuplje.

Naravno da će ove mjere pustošiti na vašu sposobnost da tačno zakažete svoje poslove. Odjednom mislite da bi bolja klima kontrola na trgovini mogla biti vrijedna ulaganja.

Možete vidjeti kako ovo cijelo mjerenje postaje prilično hrapavu bogu.

Drugi sastojak koji ide ruku pod ruku je kako su određene tolerancije koje treba provjeriti cmm. Zlatni standard je geometrijsko dimenzioniranje i tolerancija (GD & T). Pogledajte naš uvodni kurs na GD & t da biste saznali više.

CMM softver

CMM pokreće razne vrste softvera. Standard se naziva DMIS, koji označava standard sučelja dimenzionalnog mjerenja. Iako nije glavno softversko sučelje za svakog proizvođača CMM-a, većina ih barem podržava.

Proizvođači su stvorili vlastite jedinstvene okuse kako bi dodali zadatke mjerenja koji nisu podržali DMIS.

DMIS

Kao što je spomenuto DMIS, standard je, ali poput CNC-ovog G-kodeksa, postoji mnogo dijalekata, uključujući:

• PC-DMIS: Hexagon verzija
• Opendmis
• TouchDMIS: Perceptron

Mcosmos

Mkoholmos je Nikon CMM softver.

Calypso

Calypso je CMM softver iz Zeiss-a.

CMM i CAD / CAM softver

Kako CMM softver i programiranje odnosi se na CAD / CAM softver?

Postoji mnogo različitih formata CAD datoteke, pa provjerite koji su vaš CMM softver kompatibilan sa. Krajnja integracija naziva se definicija na temelju modela (MBD). Sa MBD-om, sam model može se koristiti za vađenje dimenzija za CMM.

MDB je prilično vodeća ivica, tako da se još ne koristi u većini slučajeva.

CMM sonde, raspored i dodaci

CMM sonde

Na raspolaganju su različite vrste sonde i oblika za olakšavanje mnogo različitih aplikacija.

CMM raspored

Učvršćenja su ušteda vremena prilikom utovara i istovara dijelova na cmm, baš kao i na CNC mašini. Možete čak dobiti CMM-a koji imaju automatski utovarivači za palete za maksimiziranje propusnosti.

CMM cijena stroja

Nove koordinatne mjerne mašine počinju u rasponu od 20.000 do 30 000 USD i povećati do preko milion dolara.

Radovi u vezi sa CMM-om u trgovini mašine

CMM menadžer

CMM programer

CMM operator