Mesin CMM Lengkep sareng Panduan Pangukuran

Naon ari Mesin CMM téh?

Bayangkeun mesin model CNC anu sanggup ngalakukeun pangukuran anu akurat pisan ku cara anu otomatis pisan. Éta anu dilakukeun ku Mesin CMM!

CMM téh singgetan tina "Mesin Ukur Koordinat". Éta meureun alat ukur 3D pamungkas dina hal kombinasi kalenturan, akurasi, sareng kecepatan sacara umum.

Aplikasi Mesin Ukur Koordinat

Mesin Ukur Koordinat penting pisan iraha waé pangukuran anu akurat kedah dilakukeun. Sareng beuki rumit atanapi seueur pangukuranna, beuki nguntungkeun ngagunakeun CMM.

Biasana CMM dianggo pikeun pamariksaan sareng kontrol kualitas. Nyaéta, éta dianggo pikeun mastikeun yén bagian éta nyumponan sarat sareng spésifikasi desainer.

Éta ogé tiasa dianggo pikeuninsinyur balikbagian-bagian anu tos aya ku cara ngukur fitur-fiturna sacara akurat.

Saha anu nimukeun Mesin CMM?

Mesin CMM anu munggaran dikembangkeun ku Ferranti Company ti Skotlandia dina taun 1950-an. Éta diperyogikeun pikeun pangukuran presisi bagian-bagian dina industri aerospace sareng pertahanan. Mesin anu munggaran ngan ukur gaduh 2 sumbu gerak. Mesin 3 sumbu diwanohkeun dina taun 1960-an ku DEA ti Italia. Kontrol komputer muncul dina awal taun 1970-an, sareng diwanohkeun ku Sheffield ti AS.

Jenis-jenis Mesin CMM

Aya lima jinis mesin pangukur koordinat:

• Tipe Sasak CMM: Dina desain ieu, anu paling umum, sirah CMM napel dina sasak. Hiji sisi sasak napel dina rel dina ranjang, sareng sisi anu sanésna ditopang dina bantalan hawa atanapi metode sanés dina ranjang tanpa rel pituduh.
• Kantilever CMM: Kantilever ngan ukur ngadukung sasak dina hiji sisi.
• Gantry CMM: Gantry ieu nganggo rel pituduh dina dua sisina, sapertos CNC Router. Ieu biasana CMM panggedéna, janten peryogi dukungan tambahan.
• CMM Panangan Horisontal: Bayangkeun hiji kantilever, tapi sakabéh sasakna gerak ka luhur jeung ka handap dina hiji leungeun tinimbang dina sumbuna sorangan. Ieu mangrupa CMM anu paling teu akurat, tapi bisa ngukur komponén anu badag jeung ipis saperti bodi mobil.
• CMM Tipe Panangan Portabel: Mesin-mesin ieu nganggo panangan anu disambung sareng biasana diposisikan sacara manual. Tinimbang ngukur XYZ sacara langsung, aranjeunna ngitung koordinat tina posisi puteran unggal sambungan sareng panjang anu dipikanyaho antara sambungan.

Masing-masing gaduh kaunggulan sareng kakurangan gumantung kana jinis pangukuran anu kedah dilakukeun. Jenis-jenis ieu nujul kana struktur mesin anu dianggo pikeun nempatkeunanaprobedibandingkeun jeung bagian anu diukur.

Ieu tabel anu kapaké pikeun ngabantosan ngartos kaunggulan sareng kalemahanana:

Probe biasana diposisikan dina 3 diménsi–X, Y, sareng Z. Nanging, mesin anu langkung canggih ogé tiasa ngamungkinkeun sudut probe dirobih anu ngamungkinkeun pangukuran di tempat-tempat anu moal tiasa dihontal ku probe. Méja puteran ogé tiasa dianggo pikeun ningkatkeun kamampuan pikeun ngadeukeutan rupa-rupa fitur.

CMM sering dijieun tina granit sareng aluminium, sareng nganggo bantalan hawa.

Probe nyaéta sénsor anu nangtukeun dimana permukaan bagian éta nalika pangukuran dilakukeun.

Jenis-jenis probe diantarana:

• Mékanis
• Optik
• Laser
• Cahaya Bodas

Mesin Pangukuran Koordinat dianggo sacara umum dina tilu cara:

• Departemén Kontrol Kualitas: Biasana disimpen di kamar bersih anu dikontrol suhuna pikeun maksimalkeun presisi.
• Lantai Bengkel: Di dieu CMM aya di antara Mesin CNC pikeun ngagampangkeun ngalaksanakeun pamariksaan salaku bagian tina sél manufaktur kalayan perjalanan minimum antara CMM sareng mesin tempat bagian-bagian dimesin. Ieu ngamungkinkeun pangukuran dilakukeun langkung awal sareng kamungkinan langkung sering anu ngarah kana tabungan sabab kasalahan diidentipikasi langkung gancang.
• Portabel: CMM portabel gampang dipindahkeun. Éta tiasa dianggo di Lantai Bengkel atanapi bahkan angkat ka lokasi anu jauh ti fasilitas manufaktur pikeun ngukur bagian di lapangan.

Sabaraha Akuratna Mesin CMM (Akurasi CMM)?

Akurasi Mesin Pangukuran Koordinat béda-béda. Sacara umum, aranjeunna ngincer presisi mikrometer atanapi langkung saé. Tapi éta henteu gampang. Salah sahijina, kasalahan éta tiasa janten fungsi ukuran, janten kasalahan pangukuran CMM tiasa ditangtukeun salaku rumus pondok anu ngalebetkeun panjang pangukuran salaku variabel.

Contona, Hexagon's Global Classic CMM didaptarkeun salaku CMM serbaguna anu murah, sareng netepkeun akurasina sapertos kieu:

1.0 + L/300um

Ukuran éta dina mikron sareng L ditangtukeun dina mm. Janten hayu urang nyarios urang nyobian ngukur panjang fitur 10mm. Rumusna nyaéta 1.0 + 10/300 = 1.0 + 1/30 atanapi 1.03 mikron.

Samikron nyaéta sapersarébu mm, nyaéta sakitar 0,00003937 inci. Janten kasalahan nalika ngukur panjang 10mm urang nyaéta 0,00103 mm atanapi 0,00004055 inci. Éta kirang ti satengah satengah sapersapuluh–kasalahan anu lumayan leutik!

Di sisi séjén, urang kudu boga akurasi 10x tina naon anu urang coba ukur. Janten éta hartosna upami urang ngan ukur tiasa percanten kana pangukuran ieu dugi ka 10x nilai éta, atanapi 0,00005 inci. Kasalahan éta masih leutik.

Kaayaan beuki poék pikeun pangukuran CMM di lantai bengkel. Upami CMM disimpen di laboratorium pamariksaan anu dikontrol suhuna, éta ngabantosan pisan. Tapi di Lantai Bengkel, suhu tiasa bénten-bénten pisan. Aya sababaraha cara CMM tiasa ngimbangan variasi suhu, tapi teu aya anu sampurna.

Panyieun CMM sering nangtukeun akurasi pikeun pita suhu, sareng numutkeun standar ISO 10360-2 pikeun akurasi CMM, pita has nyaéta 64-72F (18-22C). Éta saé kecuali upami Lantai Toko anjeun 86F dina usum panas. Maka anjeun henteu gaduh spésifikasi anu saé pikeun kasalahan éta.

Sababaraha pabrik bakal masihan anjeun sakumpulan tangga atanapi pita suhu kalayan spésifikasi akurasi anu béda. Tapi kumaha upami anjeun aya dina langkung ti hiji rentang pikeun suku cadang anu sami dina waktos anu béda dina sadinten atanapi dinten anu béda dina saminggu?

Urang kudu nyieun anggaran kateupastian anu ngamungkinkeun kasus anu pangparahna. Upami kasus anu pangparahna éta nyababkeun toleransi anu teu tiasa ditampi pikeun bagian anjeun, parobihan prosés salajengna diperyogikeun:

• Anjeun tiasa ngawatesan panggunaan CMM kana waktos-waktos tertentu dina sadinten nalika suhu turun dina kisaran anu langkung nguntungkeun.
• Anjeun tiasa milih pikeun ngan ukur ngolah bagian atanapi fitur anu toleransina langkung handap dina waktos-waktos tertentu dina sadinten.
• CMM anu langkung saé tiasa gaduh spésifikasi anu langkung saé pikeun rentang suhu anjeun. Éta tiasa waé aya mangpaatna sanaos tiasa langkung mahal.

Tangtosna ukuran-ukuran ieu bakal ngaruksak kamampuan anjeun pikeun ngajadwalkeun padamelan anjeun sacara akurat. Ujug-ujug anjeun mikir yén kontrol iklim anu langkung saé di Lantai Bengkel panginten janten investasi anu mangpaat.

Anjeun tiasa ningali kumaha sadaya hal pangukuran ieu janten rumit pisan.

Bahan séjén anu penting nyaéta kumaha toleransi anu kedah dipariksa ku CMM ditangtukeun. Standar emasna nyaéta Geometric Dimensioning and Tolerancing (GD&T). Pariksa kursus bubuka kami ngeunaan GD&T kanggo diajar langkung seueur.

Parangkat Lunak CMM

CMM ngajalankeun rupa-rupa parangkat lunak. Standar ieu disebut DMIS, anu mangrupikeun singgetan tina Dimensional Measurement Interface Standard. Sanaos sanés antarmuka parangkat lunak utama pikeun unggal produsén CMM, sahenteuna kalolobaanana ngadukung éta.

Pabrikan parantos nyiptakeun rasa unik sorangan pikeun nambihan tugas pangukuran anu henteu dirojong ku DMIS.

DMIS

Sakumaha anu parantos disebatkeun DMIS, nyaéta standar, tapi sapertos g-code CNC, aya seueur dialek kalebet:

• PC-DMIS: Vérsi Hexagon
• OpenDMIS
• TouchDMIS: Perceptron

MCOSMOS

MCOSTMOS nyaéta parangkat lunak CMM Nikon.

Kalipso

Calypso nyaéta perangkat lunak CMM ti Zeiss.

Parangkat Lunak CMM sareng CAD/CAM

Kumaha patalina Parangkat Lunak sareng Pemrograman CMM sareng Parangkat Lunak CAD/CAM?

Aya seueur format file CAD anu béda, janten parios mana anu cocog sareng Software CMM anjeun. Integrasi pamungkasna disebut Model Based Definition (MBD). Ku MBD, modélna sorangan tiasa dianggo pikeun ngekstrak diménsi pikeun CMM.

MDB téh lumayan canggih, jadi tacan dipaké dina kalolobaan kasus.

Probe, Perlengkapan, sareng Asesoris CMM

Probe CMM

Rupa-rupa jinis sareng bentuk probe sayogi pikeun ngagampangkeun seueur aplikasi anu béda.

Jadwal CMM

Perlengkapan sadayana ngahémat waktos nalika ngamuat sareng ngabongkar bagian dina CMM, sapertos dina Mesin CNC. Anjeun malah tiasa kéngingkeun CMM anu gaduh loader palet otomatis pikeun maksimalkeun throughput.

Harga Mesin CMM

Mesin Ukur Koordinat Anyar dimimitian ti kisaran $20.000 dugi ka $30.000 sareng naék dugi ka langkung ti $1 juta.

Padamelan anu Patali sareng CMM di Bengkel Mesin

Manajer CMM

Programer CMM

Operator CMM