Meistroli ar gyfer manwl gywirdeb cmm

Y rhan fwyaf oPeiriannau CMM (Cydlynu peiriannau mesur) yn cael eu gwneud ganCydrannau Gwenithfaen.

Mae peiriannau mesur cydlynu (CMM) yn ddyfais fesur hyblyg ac mae wedi datblygu nifer o rolau gyda'r amgylchedd gweithgynhyrchu, gan gynnwys ei ddefnyddio yn y labordy o ansawdd traddodiadol, a rôl fwy diweddar cefnogi cynhyrchu yn uniongyrchol ar y llawr gweithgynhyrchu mewn amgylcheddau llymach. Mae ymddygiad thermol graddfeydd amgodiwr CMM yn dod yn ystyriaeth bwysig rhwng ei rolau a'i gymhwysiad.

Mewn erthygl a gyhoeddwyd yn ddiweddar, gan Renishaw, trafodir pwnc technegau mowntio ar raddfa arnofio a meistroli.

Mae graddfeydd amgodiwr i bob pwrpas naill ai'n annibynnol ar eu swbstrad mowntio (arnofio) neu'n ddibynnol yn thermol ar y swbstrad (meistroli). Mae graddfa arnofio yn ehangu ac yn contractio yn ôl nodweddion thermol y deunydd graddfa, ond mae graddfa wedi'i meistroli yn ehangu ac yn contractio ar yr un raddfa â'r swbstrad sylfaenol. Mae'r technegau mowntio graddfa fesur yn cynnig amrywiaeth o fuddion ar gyfer y gwahanol gymwysiadau mesur: mae'r erthygl o Renishaw yn cyflwyno'r achos lle gallai raddfa feistroli gael ei ffafrio datrysiad ar gyfer peiriannau labordy.

Defnyddir CMMs i ddal data mesur tri dimensiwn ar gywirdeb uchel, cydrannau wedi'u peiriannu, megis blociau injan a llafnau injan jet, fel rhan o broses rheoli ansawdd. Mae pedwar math sylfaenol o beiriant mesur cyfesurynnau: pont, cantilifer, gantri a braich lorweddol. CMMs math pont yw'r rhai mwyaf cyffredin. Mewn dyluniad pont CMM, mae cwilsen echel z wedi'i gosod ar gerbyd sy'n symud ar hyd y bont. Mae'r bont yn cael ei gyrru ar hyd dwy ffordd dywys yn y cyfeiriad echelin-y. Mae modur yn gyrru un ysgwydd o'r bont, tra bod yr ysgwydd gyferbyn yn draddodiadol heb ei gyrru: mae strwythur y bont fel arfer yn cael ei arwain / cefnogi ar gyfeiriannau aerostatig. Gellir gyrru'r cerbyd (echelin-x) a'r cwilsen (echel z) gan wregys, sgriw neu fodur llinol. Mae CMMs wedi'u cynllunio i leihau gwallau na ellir eu hailadrodd gan ei bod yn anodd gwneud iawn yn y rheolydd.

Mae CMMs perfformiad uchel yn cynnwys gwely gwenithfaen màs thermol uchel a strwythur gantri / pont stiff, gyda chwiliau syrthni isel y mae synhwyrydd ynghlwm wrtho i fesur nodweddion darn gwaith. Y data a gynhyrchir a ddefnyddir i sicrhau bod rhannau'n cwrdd â goddefiannau a bennwyd ymlaen llaw. Mae amgodyddion llinol manwl uchel yn cael eu gosod ar yr echelinau X, Y a Z ar wahân a all fod yn sawl metr o hyd ar beiriannau mwy.

Mae CMM nodweddiadol o bont gwenithfaen yn gweithredu mewn ystafell aerdymheru, gyda thymheredd cyfartalog o 20 ± 2 ° C, lle mae tymheredd yr ystafell yn beicio dair gwaith bob awr, yn caniatáu i'r gwenithfaen màs thermol uchel gynnal tymheredd cyfartalog cyson o 20 ° C. Byddai amgodiwr dur gwrthstaen llinol arnofiol wedi'i osod ar bob echel CMM yn annibynnol i raddau helaeth ar y swbstrad gwenithfaen ac yn ymateb yn gyflym i newidiadau yn nhymheredd yr aer oherwydd ei ddargludedd thermol uchel a'i fàs thermol isel, sy'n sylweddol is na màs thermol y bwrdd gwenithfaen. Byddai hyn yn arwain at ehangu neu grebachu'r raddfa uchaf dros echel 3M nodweddiadol o oddeutu 60 µm. Gall yr ehangiad hwn gynhyrchu gwall mesur sylweddol sy'n anodd ei wneud yn iawn oherwydd ei natur sy'n amrywio amser.

Graddfa wedi'i meistroli swbstrad yw'r dewis a ffefrir yn yr achos hwn: byddai graddfa wedi'i meistroli ond yn ehangu gyda chyfernod ehangu thermol (CTE) y swbstrad gwenithfaen ac, felly, ni fyddai'n arddangos fawr o newid mewn ymateb i osgiliadau bach yn nhymheredd yr aer. Rhaid ystyried newidiadau tymor hwy yn y tymheredd o hyd a bydd y rhain yn effeithio ar dymheredd cyfartalog swbstrad màs uchel-thermol. Mae iawndal tymheredd yn syml gan nad oes ond angen i'r rheolwr wneud iawn am ymddygiad thermol y peiriant heb ystyried ymddygiad thermol graddfa'r amgodiwr hefyd.

I grynhoi, mae systemau amgodiwr â graddfeydd wedi'u meistroli swbstrad yn ddatrysiad rhagorol ar gyfer CMMs manwl gyda swbstradau màs thermol CTE / uchel isel a chymwysiadau eraill sydd angen lefelau uchel o berfformiad metroleg. Mae manteision graddfeydd wedi'u meistroli yn cynnwys symleiddio cyfundrefnau iawndal thermol a'r potensial ar gyfer lleihau gwallau mesur nad ydynt yn ailadroddus oherwydd, er enghraifft, amrywiadau tymheredd aer yn yr amgylchedd peiriant lleol.