Mastering para sa katumpakan ng CMM

Karamihan saCMM machine (Coordinate ang pagsukat ng mga makina) ay ginawa ngMga sangkap ng Granite.

Ang isang coordinate na pagsukat ng machine (CMM) ay isang kakayahang umangkop na pagsukat ng aparato at nakabuo ng isang bilang ng mga tungkulin sa kapaligiran ng pagmamanupaktura, kabilang ang paggamit sa tradisyunal na kalidad ng laboratoryo, at ang mas kamakailang papel ng direktang pagsuporta sa produksyon sa sahig ng pagmamanupaktura sa mas malalakas na kapaligiran. Ang thermal na pag -uugali ng mga kaliskis ng CMM encoder ay nagiging isang mahalagang pagsasaalang -alang sa pagitan ng mga tungkulin at aplikasyon nito.

Sa isang kamakailan -lamang na nai -publish na artikulo, ni Renishaw, tinalakay ang paksa ng lumulutang at pinagkadalubhasaan na mga diskarte sa pag -mount ng scale ng encoder.

Ang mga kaliskis ng encoder ay epektibo alinman sa thermally independiyenteng ng kanilang mounting substrate (lumulutang) o thermally na nakasalalay sa substrate (pinagkadalubhasaan). Ang isang lumulutang na scale ay nagpapalawak at mga kontrata ayon sa mga thermal na katangian ng scale material, samantalang ang isang mastered scale ay nagpapalawak at mga kontrata sa parehong rate ng pinagbabatayan na substrate. Ang pagsukat ng scale ng pag -mount ng scale ay nag -aalok ng iba't ibang mga benepisyo para sa iba't ibang mga aplikasyon ng pagsukat: ang artikulo mula sa Renishaw ay nagtatanghal ng kaso kung saan ang isang mastered scale ay maaaring ginustong solusyon para sa mga makina ng laboratoryo.

Ang mga CMM ay ginagamit upang makuha ang data ng pagsukat ng three-dimensional sa mataas na katumpakan, mga makina na sangkap, tulad ng mga bloke ng engine at mga blades ng jet engine, bilang bahagi ng isang proseso ng kalidad ng kontrol. Mayroong apat na pangunahing uri ng coordinate na pagsukat ng makina: tulay, cantilever, gantry at pahalang na braso. Ang mga uri ng tulay na CMM ay ang pinaka-karaniwan. Sa isang disenyo ng tulay ng CMM, ang isang z-axis quill ay naka-mount sa isang karwahe na gumagalaw sa tulay. Ang tulay ay hinihimok kasama ang dalawang gabay na gabay sa direksyon ng y-axis. Ang isang motor ay nagtutulak ng isang balikat ng tulay, habang ang kabaligtaran na balikat ay ayon sa kaugalian na hindi nababagay: ang istraktura ng tulay ay karaniwang ginagabayan / suportado sa mga aerostatic bearings. Ang karwahe (x-axis) at quill (z-axis) ay maaaring itulak ng isang sinturon, tornilyo o linear motor. Ang mga CMM ay idinisenyo upang mabawasan ang mga hindi paulit -ulit na mga error dahil ang mga ito ay mahirap na mabayaran sa magsusupil.

Ang mataas na pagganap na CMMS ay binubuo ng isang mataas na thermal mass granite bed at isang matigas na istraktura ng gantry / tulay, na may isang mababang pagkawalang-kilos na kung saan ay nakalakip ng isang sensor upang masukat ang mga tampok na piraso ng trabaho. Ang nabuong data na ginamit upang matiyak na ang mga bahagi ay nakakatugon sa paunang natukoy na pagpapahintulot. Ang mga mataas na katumpakan na linear encoder ay naka -install sa hiwalay na X, Y at Z axes na maaaring maraming metro ang haba sa mas malaking machine.

Ang isang tipikal na granite na tulay na uri ng CMM na pinatatakbo sa isang naka-air condition na silid, na may average na temperatura na 20 ± 2 ° C, kung saan ang temperatura ng silid ay tatlong beses bawat oras, pinapayagan ang high-thermal mass granite upang mapanatili ang isang palaging average na temperatura ng 20 ° C. Ang isang lumulutang na linear na hindi kinakalawang na asero encoder na naka -install sa bawat CMM axis ay higit sa lahat ay independiyenteng ng granite substrate at mabilis na tumugon sa mga pagbabago sa temperatura ng hangin dahil sa mataas na thermal conductivity at mababang thermal mass, na kung saan ay makabuluhang mas mababa kaysa sa thermal mass ng granite table. Ito ay hahantong sa isang maximum na pagpapalawak o pag -urong ng scale sa isang karaniwang 3M axis na humigit -kumulang na 60 µm. Ang pagpapalawak na ito ay maaaring makagawa ng isang malaking error sa pagsukat na mahirap mabayaran dahil sa pag-iiba-iba ng oras ng oras.

Ang isang substrate mastered scale ay ang piniling pagpipilian sa kasong ito: ang isang mastered scale ay lalawak lamang kasama ang koepisyent ng thermal expansion (CTE) ng granite substrate at, samakatuwid, magpakita ng kaunting pagbabago bilang tugon sa maliit na mga oscillation sa temperatura ng hangin. Ang mas matagal na mga pagbabago sa temperatura ay dapat pa ring isaalang-alang at ang mga ito ay makakaapekto sa average na temperatura ng isang high-thermal mass substrate. Ang kabayaran sa temperatura ay prangka dahil ang magsusupil ay kailangan lamang upang mabayaran ang thermal na pag -uugali ng makina nang hindi rin isinasaalang -alang ang pag -uugali ng thermal scale ng encoder.

Sa buod, ang mga sistema ng encoder na may mga substrate na mastered scales ay isang mahusay na solusyon para sa mga katumpakan na CMM na may mababang CTE / mataas na thermal mass substrates at iba pang mga aplikasyon na nangangailangan ng mataas na antas ng pagganap ng metrolohiya. Ang mga bentahe ng mga mastered scale ay kinabibilangan ng pagpapagaan ng mga thermal compensation rehimen at potensyal para sa pagbawas ng mga hindi paulit-ulit na mga error sa pagsukat dahil sa, halimbawa, ang mga pagkakaiba-iba ng temperatura ng hangin sa lokal na kapaligiran ng makina.