Det meste afCMM -maskiner (Koordinering af målemaskiner) er lavet afGranitkomponenter.
En koordinatmålingsmaskiner (CMM) er en fleksibel måleenhed og har udviklet en række roller med produktionsmiljøet, herunder brug i det traditionelle kvalitetslaboratorium, og den nyere rolle, der direkte understøtter produktionen på produktionsgulvet i hårdere miljøer. Den termiske opførsel af CMM -koder skalaer bliver en vigtig overvejelse mellem dens roller og anvendelse.
I en for nylig offentliggjort artikel, af Renishaw, diskuteres emnet for flydende og mestrede monteringsteknikker til koderen.
Enkoderskalaer er effektivt enten termisk uafhængige af deres monteringssubstrat (flydende) eller termisk afhængig af underlaget (mestret). En flydende skala udvides og kontrakteres i henhold til de termiske egenskaber ved skalamaterialet, hvorimod en mestret skala udvides og kontrakterer i samme hastighed som det underliggende underlag. Monteringsteknikkerne til måling af skalaen tilbyder en række fordele for de forskellige måleapplikationer: Artiklen fra Renishaw præsenterer det tilfælde, hvor en mestret skala muligvis foretrækkes løsning for laboratoriemaskiner.
CMM'er bruges til at fange tredimensionelle måledata på høj præcision, bearbejdede komponenter, såsom motorblokke og jetmotorblade, som en del af en kvalitetskontrolproces. Der er fire grundlæggende typer koordinatmålemaskine: bro, cantilever, gantry og vandret arm. CMM'er af bro-type er det mest almindelige. I et CMM Bridge-design monteres en z-akse-quill på en vogn, der bevæger sig langs broen. Broen køres langs to guideveje i Y-aksenetningen. En motor driver en skulder på broen, mens den modsatte skulder traditionelt er uudnyttet: brostrukturen styres typisk / understøttes på aerostatiske lejer. Vognen (X-aksen) og Quill (Z-akse) kan køres af et bælte, skrue eller lineær motor. CMM'er er designet til at minimere ikke -gentagne fejl, da disse er vanskelige at kompensere i controlleren.
High-performance CMMS omfatter en høj termisk massegranitbed og en stiv kantry / brostruktur, med en lav inerti-quill, hvortil der er fastgjort en sensor til at måle arbejdsgrupper. De genererede data, der bruges til at sikre, at dele opfylder forudbestemte tolerancer. Lineære kodere med høj præcision er installeret på de separate X-, Y- og Z -akser, som kan være mange meter lange på større maskiner.
En typisk CMM af granitbro-typen opererede i et airconditioneret rum med en gennemsnitlig temperatur på 20 ± 2 ° C, hvor stuetemperaturcyklusserne tre gange hver time, tillader den højtermale massegranit at opretholde en konstant gennemsnitstemperatur på 20 ° C. En flydende lineær rustfrit stålkoder, der er installeret på hver CMM -akse, ville stort set være uafhængig af granitsubstratet og reagere hurtigt på ændringer i lufttemperatur på grund af dens høje termiske ledningsevne og lav termisk masse, hvilket er markant lavere end den termiske masse af granitbordet. Dette ville føre til en maksimal ekspansion eller sammentrækning af skalaen over en typisk 3M -akse på ca. 60 um. Denne udvidelse kan producere en betydelig målefejl, som er vanskelig at kompensere på grund af den tidsvarierende karakter.
En underlag, der er mestret skala, er det foretrukne valg i dette tilfælde: en mestret skala ville kun udvide med koefficienten for termisk ekspansion (CTE) af granitsubstratet og ville derfor udvise lidt ændring som respons på små svingninger i lufttemperatur. Ændringer i temperaturen på længere sigt skal stadig overvejes, og disse vil påvirke gennemsnitstemperaturen for et højt termisk massesubstrat. Temperaturkompensation er ligetil, da controlleren kun behøver at kompensere for maskinens termiske opførsel uden også at overveje den termiske opførsel af kodeskalaen.
I resumé er kodesystemer med substrat mestrede skalaer en fremragende løsning til præcision CMM'er med lav CTE / høje termiske massesubstrater og andre anvendelser, der kræver høje niveauer af metrologiens ydeevne. Fordelene ved mestrede skalaer inkluderer forenkling af termiske kompensationsregimer og potentiale for reduktion af ikke-gentagne målefejl på grund af f.eks. Lufttemperaturvariationer i det lokale maskinmiljø.
Posttid: DEC-25-2021