Мастеринг за CMM прецизност

Повеќето одCMM машини (координираат машини за мерење) се направени одГранитни компоненти.

Координатните машини за мерење (CMM) се флексибилен уред за мерење и има развиено голем број улоги со производствената околина, вклучително и употреба во традиционалната лабораторија за квалитет и поновата улога на директно поддршка на производството на производниот под во поостри околини. Топлинското однесување на скалите на енкодерот CMM станува важен интерес помеѓу неговите улоги и примена.

Во неодамна објавената статија, од Ренишав, се дискутира за техниките за поставување на лебдечки и совладани кодери.

Скалата на енкодерот се ефикасно или термички независни од нивната подлога за монтирање (лебдат) или термички зависни од подлогата (совладана). Пловечката скала се шири и се договори според термичките карактеристики на материјалот за скала, додека совладаната скала се проширува и договори со иста стапка како и основната подлога. Техниките за мерење на мерната скала нудат различни придобивки за различните апликации за мерење: Написот од Renishaw го претставува случајот кога мамената скала може да биде најпосакувано решение за лабораториски машини.

CMMS се користи за фаќање на тродимензионални податоци за мерење на висока прецизност, машински компоненти, како што се блокови на моторот и сечилата на млазните мотори, како дел од процесот на контрола на квалитетот. Постојат четири основни типа на координативна машина за мерење: мост, конзола, гантри и хоризонтална рака. CMM од типот на мост се најчести. Во дизајнот на мостот CMM, на превозот се монтира z-оска квил што се движи по мостот. Мостот е управуван по два насоки во правец Y-оска. Мотор го вози едното рамо на мостот, додека спротивното рамо е традиционално неоткриено: структурата на мостот е обично водена / поддржана на аеростатските лежишта. Превозот (x-оска) и quill (z-оска) може да бидат управувани од појас, завртка или линеарен мотор. CMMs се дизајнирани да ги минимизираат грешките што не се повторуваат бидејќи тие се тешко да се компензираат во контролорот.

CMM со високи перформанси опфаќаат висок термички гранитни кревети и тврда структура на гант / мост, со ниска инерција на која е прикачена сензор за мерење на карактеристиките на работниот дел. Генерираните податоци што се користат за да се обезбеди делови да ги исполнуваат однапред одредени толеранции. Линеарните енкодери со голема прецизност се инсталираат на одделните оски X, Y и Z кои можат да бидат долги на многу метри на поголемите машини.

Типичен CMM од типот на гранит мост работеше во климатизирана просторија, со просечна температура од 20 ± 2 ° C, каде што циклусите на собната температура три пати на час му дозволува на високо-термичкиот гранит да одржува постојана просечна температура од 20 ° C. Пловечки линеарен енкодер од не'рѓосувачки челик инсталиран на секоја CMM оска би бил во голема мерка независен од подлогата на гранит и брзо ќе реагира на промените во температурата на воздухот заради неговата висока термичка спроводливост и ниската термичка маса, што е значително пониско од термичката маса на табелата со гранит. Ова ќе доведе до максимална експанзија или контракција на скалата над типична 3М оска од приближно 60 мм. Оваа експанзија може да произведе значителна грешка во мерењето, што е тешко да се компензира заради временската природа.

Смешаната скала на подлогата е најпосакуваниот избор во овој случај: совладаната скала ќе се прошири само со коефициентот на термичка експанзија (CTE) на гранитната подлога и, според тоа, ќе покаже мала промена како одговор на малите осцилации на температурата на воздухот. Подолгите промени во температурата сè уште мора да се земат предвид и овие ќе влијаат на просечната температура на подлогата со висока термичка маса. Компензацијата на температурата е јасна бидејќи контролорот треба само да го компензира термичкото однесување на машината, без да размисли и за термичкото однесување на скалата на енкодерот.

Накратко, системите за енкодери со скали со мамери со подлога се одлично решение за прецизни CMM со ниски CTE / висока термичка маса подлоги и други апликации кои бараат високи нивоа на перформанси на метрологијата. Предностите на совладаните скали вклучуваат поедноставување на режимите на термичка компензација и потенцијал за намалување на грешките во мерењето што не се повторуваат, како резултат на, на пример, варијации на температурата на воздухот во околината на локалната машина.