Kompleto nga Giya sa Pagsukod ug Makina sa CMM

Unsa ang usa ka CMM nga makina?

Handurawa ang usa ka makina nga sama sa CNC nga makahimo og tukma kaayo nga mga sukod sa usa ka awtomatiko nga paagi. Mao kana ang gibuhat sa mga Makina sa CMM!

Ang CMM nagpasabot og “Coordinate Measuring Machine”. Kini tingali ang kinatas-ang 3D measuring device kon hisgutan ang ilang kombinasyon sa kinatibuk-ang pagka-flexible, katukma, ug katulin.

Mga Aplikasyon sa mga Makina sa Pagsukod sa Koordinasyon

Ang mga Coordinate Measuring Machine bililhon bisan kanus-a kinahanglan ang tukma nga mga pagsukod. Ug kon mas komplikado o daghan ang mga pagsukod, mas mapuslanon ang paggamit sa CMM.

Kasagaran ang mga CMM gigamit para sa inspeksyon ug pagkontrol sa kalidad. Buot ipasabot, gigamit kini aron mapamatud-an nga ang piyesa nakab-ot ang mga kinahanglanon ug espesipikasyon sa tigdesinyo.

Mahimo usab kini gamiton sareverse engineermga kasamtangang bahin pinaagi sa paghimo og tukmang pagsukod sa ilang mga kinaiya.

Kinsa ang nag-imbento sa mga makinang CMM?

Ang unang mga CMM Machine gihimo sa Ferranti Company sa Scotland niadtong 1950s. Gikinahanglan kini alang sa tukma nga pagsukod sa mga piyesa sa mga industriya sa aerospace ug depensa. Ang pinakaunang mga makina adunay duha lang ka axes of motion. Ang 3 axis nga mga makina gipaila niadtong 1960s sa DEA sa Italy. Ang pagkontrol sa kompyuter miabot sa sayong bahin sa 1970s, ug gipaila sa Sheffield sa USA.

Mga Matang sa mga Makina sa CMM

Adunay lima ka klase sa makinang pangsukod sa koordinasyon:

• Tipo sa Tulay nga CMM: Niini nga disenyo, ang labing komon, ang ulo sa CMM mosakay sa usa ka tulay. Ang usa ka kilid sa tulay mosakay sa usa ka riles sa higdaanan, ug ang pikas gisuportahan sa usa ka air cushion o uban pang pamaagi sa higdaanan nga walay giya nga riles.
• Cantilever CMM: Ang cantilever nagsuporta sa taytayan sa usa lang ka kilid.
• Gantry CMM: Ang gantry mogamit og guide rail sa duha ka kilid, sama sa CNC Router. Kini kasagaran ang pinakadako nga mga CMM, busa kinahanglan nila ang dugang nga suporta.
• Horizontal Arm CMM: Handurawa ang usa ka cantilever, apan ang tibuok taytayan naglihok pataas ug paubos sa usa ka bukton imbes nga sa kaugalingon niining axis. Kini ang labing dili tukma nga mga CMM, apan masukod niini ang dagko ug nipis nga mga sangkap sama sa mga lawas sa awto.
• Madaladala nga Klase sa Arm CMM: Kini nga mga makina naggamit og mga bukton nga may lutahan ug kasagaran mano-mano nga gipahimutang. Imbis nga sukdon direkta ang XYZ, gikalkulo nila ang mga coordinate gikan sa rotary nga posisyon sa matag lutahan ug ang nahibal-an nga gitas-on tali sa mga lutahan.

Ang matag usa adunay mga bentaha ug disbentaha depende sa mga klase sa pagsukod nga himuon. Kini nga mga klase nagtumong sa istruktura sa makina nga gigamit sa pagpahimutang niini.pagsusirelatibo sa bahin nga gisukod.

Ania ang usa ka mapuslanong lamesa aron matabangan nga masabtan ang mga bentaha ug disbentaha:

Ang mga probe kasagarang gibutang sa 3 ka dimensyon–X, Y, ug Z. Apan, ang mas sopistikado nga mga makina mahimo usab nga motugot sa pag-usab sa anggulo sa mga probe nga magtugot sa pagsukod sa mga lugar nga dili unta maabot sa probe. Ang mga rotary table mahimo usab nga gamiton aron mapaayo ang pagkaduol sa lainlaing mga bahin.

Ang mga CMM kasagarang ginama sa granite ug aluminum, ug naggamit kini og air bearings.

Ang probe mao ang sensor nga nagtino kung asa ang nawong sa bahin kung adunay pagsukod.

Ang mga klase sa probe naglakip sa:

• Mekanikal
• Optikal
• Laser
• Puti nga Kahayag

Ang mga Makina sa Pagsukod sa Koordinasyon gigamit sa halos tulo ka kinatibuk-ang paagi:

• Mga Departamento sa Pagkontrol sa Kalidad: Kasagaran kini gitipigan sa mga limpyo nga kwarto nga kontrolado sa klima aron mapadako ang ilang katukma.
• Salog sa Tindahan: Dinhi, ang mga CMM nalakip sa mga Makina sa CNC aron mas sayon ​​ang pagpahigayon og mga inspeksyon isip kabahin sa usa ka selula sa paggama nga adunay gamay nga pagbiyahe tali sa CMM ug sa makina diin ang mga piyesa gimachine. Kini nagtugot sa mga pagsukod nga mahimo og mas sayo ug posible nga mas kanunay nga moresulta sa pagdaginot tungod kay ang mga sayup mas dali nga mailhan.
• Madaladala: Ang mga madaladala nga CMM dali ra ibalhin-balhin. Mahimo kini gamiton sa usa ka Shop Floor o bisan sa pagdala sa usa ka site nga layo sa pasilidad sa paggama aron masukod ang mga piyesa sa uma.

Unsa ka Tukma ang mga Makina sa CMM (Katukma sa CMM)?

Nagkalainlain ang katukma sa mga Coordinate Measurement Machine. Kasagaran, ang ilang tumong mao ang micrometer precision o mas maayo pa. Apan dili kini sayon. Una, ang sayop mahimong tungod sa gidak-on, busa ang sayop sa pagsukod sa CMM mahimong ipiho isip usa ka mubo nga pormula nga naglakip sa gitas-on sa pagsukod isip usa ka variable.

Pananglitan, ang Hexagon's Global Classic CMM nalista isip usa ka barato nga all-purpose CMM, ug gitino ang katukma niini sama sa:

1.0 + L/300um

Kanang mga sukod anaa sa microns ug ang L gitino sa mm. Ingnon ta nga naningkamot kita sa pagsukod sa gitas-on sa usa ka 10mm nga bahin. Ang pormula mao ang 1.0 + 10/300 = 1.0 + 1/30 o 1.03 microns.

Ang usa ka micron kay ika-usa ka libo sa usa ka mm, nga mga 0.00003937 ka pulgada. Busa ang sayop sa pagsukod sa atong 10mm nga gitas-on kay 0.00103 mm o 0.00004055 ka pulgada. Kana ubos sa tunga sa ikanapulo—gamay ra kaayo nga sayop!

Sa laing bahin, ang katukma kinahanglan nga 10x sa atong gisulayan nga sukdon. Buot ipasabot nga kon atong isalig lang kini nga sukod ngadto sa 10x sa maong kantidad, o 0.00005 ka pulgada. Gamay ra gihapon nga sayop.

Mas mosamot pa gyud ka ngitngit ang mga butang para sa mga pagsukod sa CMM sa shop floor. Dako kaayo nig ikatabang kon ang CMM naa sa usa ka temperature-controlled inspection lab. Apan sa Shop Floor, ang temperatura mahimong magkalahi-lahi. Daghan ang paagi nga ang CMM makabawi sa pag-usab-usab sa temperatura, apan walay usa niini ang perpekto.

Ang mga tighimo og CMM kanunay nga nagtino sa katukma para sa usa ka temperature band, ug sumala sa ISO 10360-2 standard para sa CMM accuracy, ang tipikal nga band kay 64-72F (18-22C). Maayo kana gawas kung ang imong Shop Floor kay 86F sa ting-init. Kung ingon ana, wala kay maayong spec para sa error.

Ang ubang mga tiggama mohatag kanimo og hugpong sa mga hagdanan o mga banda sa temperatura nga adunay lainlaing mga detalye sa katukma. Apan unsa man ang mahitabo kung naa ka sa labaw sa usa ka range alang sa parehas nga pagdagan sa mga piyesa sa lainlaing mga oras sa adlaw o lainlaing mga adlaw sa semana?

Kinahanglan magsugod ang paghimo og usa ka badyet sa kawalay kasiguroan nga motugot sa pinakagrabe nga mga kaso. Kung ang mga pinakagrabe nga kaso moresulta sa dili madawat nga mga tolerance para sa imong mga piyesa, gikinahanglan ang dugang nga mga pagbag-o sa proseso:

• Mahimo nimong limitahan ang paggamit sa CMM sa piho nga mga oras sa adlaw kung ang temperatura mahulog sa mas paborable nga mga sakup.
• Mahimo kang mopili nga gamiton lang ang mga piyesa o bahin nga mas ubos ang tolerance sa partikular nga mga oras sa adlaw.
• Ang mas maayong mga CMM basin mas maayo og specs para sa imong temperatura. Basin sulit ra gihapon bisag mas mahal pa.

Siyempre, kining mga lakang makadaot sa imong abilidad sa pag-eskedyul sa imong mga trabaho sa tukmang paagi. Kalit lang nga maghunahuna ka nga ang mas maayong pagkontrol sa klima sa Shop Floor mahimong usa ka mapuslanong puhunan.

Makita nimo kung giunsa nga kini nga butang sa pagsukod mahimong labi ka komplikado.

Ang laing sangkap nga importante mao ang pagtino sa mga tolerance nga susihon sa CMM. Ang gold standard mao ang Geometric Dimensioning and Tolerancing (GD&T). Tan-awa ang among pasiunang kurso sa GD&T aron mahibal-an ang dugang.

CMM Software

Ang mga CMM nagpadagan og lain-laing klase sa software. Ang standard gitawag og DMIS, nga nagpasabot og Dimensional Measurement Interface Standard. Samtang dili kini ang pangunang software interface sa tanang tiggama og CMM, kadaghanan kanila labing menos nagsuporta niini.

Ang mga tiggama naghimo sa ilang kaugalingong talagsaon nga mga lami aron makadugang og mga buluhaton sa pagsukod nga wala gisuportahan sa DMIS.

DMIS

Sama sa nahisgotan, ang DMIS mao ang estandard, apan sama sa g-code sa CNC, adunay daghang mga diyalekto lakip ang:

• PC-DMIS: Bersyon sa Hexagon
• OpenDMIS
• TouchDMIS: Perceptron

MCOSMOS

Ang MCOSTMOS mao ang CMM software sa Nikon.

Kalipso

Ang Calypso usa ka CMM software gikan sa Zeiss.

CMM ug CAD/CAM nga Software

Unsa ang kalambigitan sa CMM Software ug Programming sa CAD/CAM Software?

Daghang lain-laing mga format sa CAD file, busa susiha kung hain ang compatible sa imong CMM Software. Ang katapusang integrasyon gitawag og Model Based Definition (MBD). Uban sa MBD, ang modelo mismo magamit sa pagkuha sa mga dimensyon para sa CMM.

Ang MDB medyo nanguna, busa wala pa kini gigamit sa kadaghanan sa mga kaso.

Mga CMM Probe, Fixture, ug Accessories

Mga Probe sa CMM

Nagkalain-laing klase ug porma sa probe ang anaa aron mapadali ang daghang lain-laing mga aplikasyon.

Mga Fixture sa CMM

Ang mga fixtures nakadaginot sa oras sa pagkarga ug pagdiskarga sa mga piyesa sa usa ka CMM, sama sa usa ka CNC Machine. Mahimo ka pa gani makakuha og mga CMM nga adunay automatic pallet loaders aron mapadako ang throughput.

Presyo sa Makina sa CMM

Ang bag-ong mga Coordinate Measuring Machine magsugod sa $20,000 ngadto sa $30,000 nga range ug moabot sa kapin sa $1 milyon.

Mga Trabaho nga May Kalabutan sa CMM sa usa ka Machine Shop

Manedyer sa CMM

Programmer sa CMM

Operator sa CMM