He aha nā ʻano CMM like ʻole? He luʻu hohonu i nā kumu e pili ana i ka pololei o ka CMM

Hana ka mīkini ana hoʻonohonoho ma luna o kahi kumumanaʻo kumu e hōʻole ana i kona akamai. Ma ka hoʻoneʻe ʻana i kahi ʻōnaehana probing ma nā axes orthogonal ʻekolu, i kapa pinepine ʻia ʻo X, Y, a me Z i loko o kahi ʻōnaehana hoʻonohonoho Cartesian, ʻike ka mīkini i nā kiko discrete ma luna o ka ʻili o kahi mea. Hoʻokomo kēlā me kēia axis i nā sensor e nānā ana i ke kūlana o ka probe me ka pololei kupaianaha, i ana pinepine ʻia i nā micrometer a i ʻole nā ​​​​hapa o nā micrometer. Hoʻokumu nā kiko i hōʻiliʻili ʻia i ka mea a nā metrologists i kapa ai he ao kiko, ʻo ia hoʻi he hōʻike kikohoʻe o ka ʻili i ana ʻia hiki ke hoʻohālikelike ʻia me nā kikoʻī hoʻolālā, nā hiʻohiʻona CAD, a i ʻole nā ​​​​koi dimensioning geometric a me ka hoʻomanawanui.

Ua hoʻopuka ka ulu ʻana o ka ʻenehana CMM i kekahi mau ʻano hana mīkini like ʻole, i hoʻonohonoho pono ʻia no nā noi kikoʻī, nā nui ʻāpana, a me nā wahi hana. Hōʻike nā CMM ʻano alahaka i ka hoʻonohonoho i hoʻohana nui ʻia i nā wahi hana kikoʻī. Loaʻa i kēia mau mīkini kahi ʻano e like me ke alahaka e uhi ana i ka papa ana, me ka ʻōnaehana probing i hoʻokuʻu ʻia mai kahi kaola ākea i kākoʻo ʻia e ʻelua mau kolamu kū pololei. Hāʻawi ka hoʻolālā alahaka i ka paʻakikī a me ke kūpaʻa kūikawā, e hiki ai ke pololei ke ana ʻana i hiki ke hōʻea i nā pae sub-micrometer ma lalo o nā kūlana i kāohi ʻia. ʻOi aku ka maikaʻi o nā CMM Alahaka i ke ana ʻana i nā ʻāpana liʻiliʻi a waena me nā hoʻomanawanui paʻa, e lilo ia i mea nui loa i nā ʻoihana kahi e koʻikoʻi ai ka pololei.

Kaʻana like nā CMM ʻano Gantry i ke ʻano o ke alahaka akā hoʻonui nui ia no ke ana ʻana i ka ʻāpana nui. Ma kahi o ke kau ʻana ma luna o kahi papaʻaina, kau pololei nā mīkini gantry i ka papahele ma nā kahua i hoʻolaʻa ʻia, e hoʻopau ana i ka pono e hāpai i nā ʻāpana kaumaha ma luna o nā kahua kiʻekiʻe. He kūpono kēia hoʻolālā no nā ʻāpana aerospace, nā ʻākoakoa kaʻa nui, a me nā ʻāpana ʻoihana kaumaha e hoʻoluhi i nā mīkini alahaka maʻamau. ʻOiai ʻo nā CMM gantry e mōhai ana i kekahi o ka pololei kiʻekiʻe loa i hiki ke loaʻa me nā hoʻolālā alahaka, hoʻoponopono lākou me nā nui ana nui e hiki ke uhi i nā mika he nui ma kēlā me kēia axis.

Hāʻawi nā CMM ʻano Cantilever i kahi ʻano hoʻonohonoho ʻokoʻa, me ke poʻo ana i hoʻopili ʻia i hoʻokahi ʻaoʻao o ke kumu paʻa. Hāʻawi kēia hoʻonohonoho i ke komo ākea i ka wahi ana mai ʻekolu ʻaoʻao, e maʻalahi ai ka hoʻouka ʻana a me ka wehe ʻana i nā ʻāpana. Hoʻohana pinepine nā mīkini Cantilever i nā noi e pili ana i nā ʻāpana liʻiliʻi kahi e ʻoi aku ai ke komo ʻana o ka mea hoʻohana a me ka pono o ke kahe hana ma mua o ka pololei loa.

Hoʻoponopono nā CMM lima pae i nā pilikia ana e hakakā nei nā ʻano hana ʻē aʻe e hoʻoponopono. Ma ka hoʻonohonoho ʻana i ka probe pae ma mua o ke kū pololei, hiki i kēia mau mīkini ke nānā i nā ʻāpana lōʻihi a lahilahi e like me nā panela pepa metala, nā ʻano kino kaʻa, a me nā ʻāpana fuselage mokulele. Hoʻololi nā hoʻolālā lima pae i kekahi pololei no ka hiki ke hoʻonui ʻia a me ke komo ʻana, e lilo ana lākou i koho makemake ʻia no ke ana ʻana i nā geometries i paʻakikī ke komo me nā hoʻonohonoho probe kū pololei.

Hōʻike nā CMM lima ana lawe lima i kahi hoʻololi paradigm i ka metrology dimensional, e lawe pololei ana i ka hiki ke ana i ka papahele hana ma mua o ke koi ʻana i nā ʻāpana e lawe ʻia i kahi keʻena hoʻokolohua i kāohi ʻia ka mahana. ʻO kēia mau ʻōnaehana lima articulated, e hōʻike pinepine ana i ʻeono a ʻehiku mau koʻi o ka neʻe ʻana, e ʻae i nā mea hana e ana i nā ʻāpana ma kahi, me nā ʻāpana e noho mau ana i nā mea paʻa a i hoʻohui ʻia i loko o nā ʻōnaehana nui. ʻOiai ʻaʻole hiki i nā lima lawe lima ke hoʻohālikelike i ka pololei o nā CMM keʻena hoʻokolohua paʻa, ʻo ko lākou maʻalahi a me ka hiki ke komo e hoʻolilo iā lākou i mea waiwai nui no nā noi kahi i kūpono ʻole ai ka wehe ʻana a i ʻole ka neʻe ʻana.

Hoʻokuke nā CMM Optical i nā palena o ka wikiwiki o ke ana ʻana a me ka hiki ʻole ke hoʻopili. Hoʻohana kēia mau ʻōnaehana i ka triangulation optical a me ka hana kiʻi holomua e hopu i nā ana ʻekolu-dimensional me ka ʻole o ka hoʻopā kino ʻana i ka workpiece. Hōʻoia ka ʻano hoʻopili ʻole he mea nui no ke ana ʻana i nā ʻili palupalu, nā mea palupalu, a i ʻole nā ​​​​ʻāpana i wili maikaʻi ʻia kahi e hiki ai i ka nānā ʻana o ka pilina ke hōʻino a haumia paha. Loaʻa i nā CMM optical hou ka pololei o ka metrology-grade me ka hoʻemi nui ʻana i nā manawa pōʻaiapuni ana i hoʻohālikelike ʻia me nā ʻōnaehana pili-hoʻopili.

I loko o kēia ʻano like ʻole o nā ʻano CMM, lilo ka nīnau o ka pololei i mea nui loa. ʻAʻole ka pololei o CMM he kikoʻī hoʻokahi akā he hopena paʻakikī i hoʻopili ʻia e nā kumu like ʻole e launa pū ana. ʻO nā kūlana o ke kaiapuni paha ke ʻano nui loa e pili ana i ka pololei o ke ana ʻana. ʻO nā loli o ka mahana ke kumu o ka hoʻonui ʻana a i ʻole ka ʻuʻuku ʻana o ka mīkini a me ka ʻāpana hana, e hoʻolauna ana i nā hewa e hiki ai ke hoʻemi i ka hiki o ka mīkini. ʻO kahi ʻāpana kila e ana i hoʻokahi mika ka lōʻihi e hoʻonui ma kahi o ʻumikūmākahi micrometer no kēlā me kēia kekelē Celsius e piʻi ai ka mahana, ʻoiai ʻo ka alumini e hoʻonui ma kahi o ʻelua manawa o ia wikiwiki. No nā ana e koi ana i ka pololei o ka pae micrometer, lilo ka kaohi mahana i mea koʻikoʻi loa.

ʻO ke ʻano kuʻuna no ka hoʻokele ʻana i nā hopena wela e pili ana i ka hoʻopaʻa ʻana i nā CMM i loko o nā keʻena hoʻokolohua metrology i kāohi ʻia i ka mahana i mālama ʻia ma iwakālua kekelē Celsius me nā hoʻomanawanui paʻa i ke kūpaʻa o ka mahana. Eia nō naʻe, ʻo ke ʻano e ulu nei i ka neʻe ʻana i ka nānā ʻana o ka dimensional i ka papahele hana ua hoʻokumu i nā pilikia hou. Hoʻokomo nā CMM holomua i nā ʻōnaehana uku mahana hana e nānā ana i ka mahana o nā unahi mīkini a me nā ʻāpana kūkulu koʻikoʻi, e hoʻopili ana i nā hoʻoponopono manawa maoli i nā hopena ana. ʻOiai ʻaʻole hiki i kēia mau ʻōnaehana ke hoʻopau loa i nā hopena wela, hoʻemi nui lākou i ka maopopo ʻole o ke ana ʻana i nā wahi kahi i kūpono ʻole ai ka kaohi mahana paʻa.

ʻO ka haʻalulu kekahi kumu kaiapuni ʻē aʻe e hiki ke hoʻohaʻahaʻa i ka pololei o ka CMM. Hana nā ʻōnaehana probing o nā mīkini ana hoʻonohonoho ma ka pae micrometer, kahi hiki i nā haʻalulu liʻiliʻi mai nā lako kokoke, ka hele wāwae, a i ʻole nā ​​​​ʻōnaehana hale ke hoʻolauna i nā hewa ana. ʻO nā CMM ʻano alahaka a me gantry i manaʻo ʻia no ka hoʻohana ʻana i ka hale hana e koi pinepine i ka hoʻokaʻawale ʻana mai nā kumu haʻalulu ma o nā kahua i hoʻolaʻa ʻia, nā mauna hoʻokaʻawale haʻalulu, a i ʻole ke kau ʻana i loko o ka hale. Ke kū nei nā CMM lawe lima i nā pilikia haʻalulu nui aʻe no ka mea e hana pololei ana lākou ma nā papahele hana, ʻoiai ʻo kā lākou mau koi pololei haʻahaʻa e ʻae ʻia ai kēia.

ʻO ka ʻōnaehana probing ponoʻī he mea koʻikoʻi ia i ka pololei o CMM. ʻO nā probes touch-trigger, ke ʻano maʻamau, e hoʻopili kino i ka ʻili o ka workpiece a hoʻopuka i kahi hōʻailona uila ma ke hoʻopili ʻana e hoʻopaʻa i ke kūlana probe. ʻO ka pololei o ka probing touch-trigger e pili ana i ka sphericity o ka probe tip, ka paʻakikī a me ka pololei o ka probe stylus, a me ke kūlike o ka ikaika trigger. I ka hala ʻana o ka manawa, hiki i nā pilina pinepine ke komo i ka probe tip, e hoʻololi mālie ana i kona diameter kūpono a hoʻokomo i nā hewa ʻōnaehana i nā ana. ʻO ka calibration maʻamau a me ka hoʻololi pinepine ʻana i nā probe tip he mau hana koʻikoʻi no ka mālama ʻana i ka pololei o ke ana.

Hāʻawi nā probes scanning i kahi ala ʻokoʻa, e neʻe mau ana ma luna o ka ʻili o ka workpiece me ka mālama ʻana i ka pilina i loko o kahi ākea i wehewehe ʻia. Hōʻiliʻili kēia mau ʻōnaehana i nā tausani o nā kiko i kekona, e hiki ai ke wehewehe kikoʻī i ke ʻano o ka ʻili, ka profile, a me ke ʻano i kūpono ʻole me ka probing touch-trigger. Eia nō naʻe, ʻaʻole hilinaʻi wale ka pololei o ka scanning i ke ʻano o ka probe akā i ka hiki o ka ʻōnaehana hoʻomalu ke mālama i ka ikaika pilina kūlike me ka hahai ʻana i nā contours o ka ʻili.

ʻO nā probes pili ʻole, me nā mea ʻike laser a me nā ʻōnaehana optical, hoʻopau i nā hopena mechanical o ka hoʻopili ʻana akā hoʻolauna i kā lākou mau kumu ponoʻī o ka maopopo ʻole. Hiki i ka noʻonoʻo ʻana o ka ʻili, ke kala, a me ke ʻano ke hoʻopilikia i ka pololei o ke ana ʻana o ka optical, e koi ana i ka calibration akahele a me kekahi manawa nā ana he nui ma lalo o nā kūlana kukui like ʻole. Loaʻa i nā ʻōnaehana triangulation laser ka pololei kiʻekiʻe no kekahi mau noi akā paʻakikī paha me nā kihi ʻili kiʻekiʻe a i ʻole nā ​​​​​​hoʻopau ʻana i ka noʻonoʻo nui.

ʻO ke ʻano mechanical o ka CMM ponoʻī e hoʻolauna i nā hewa geometric e hoʻopilikia i ka pololei o ke ana. ʻOiai nā koʻi mīkini i hana pololei ʻia e hōʻike ana i nā ʻokoʻa liʻiliʻi mai ka pololei kūpono, ka perpendicularity ma waena o nā koʻi, a me ka pololei o ke kūlana. Hoʻohālikelike pinepine ʻia kēia mau hewa geometric ma o nā kaʻina hana calibration koʻikoʻi a uku ʻia i loko o ka polokalamu, e hōʻemi ana i ko lākou hopena i nā hopena ana. Eia nō naʻe, ʻo ka pono o ka uku hewa e pili ana i ke kūpaʻa o ka ʻano mīkini i ka hala ʻana o ka manawa a ma waena o nā kūlana kaiapuni.

Hoʻokomo nā mīkini ana CMM hou i ka uku hewa volumetric, kahi ʻano hana akamai e hoʻohālike i nā hewa geometric ma o ka nui ana holoʻokoʻa ma mua o ka uku ʻana i kēlā me kēia axis kūʻokoʻa. Hoʻomaopopo kēia ʻano hana e loli nā hewa ma muli o kahi i kau ʻia ai ka probe i loko o ka envelope hana o ka mīkini, e hoʻokō ana i ka pololei kiʻekiʻe ma mua o nā ʻano uku maʻalahi. Hoʻohana pinepine ke kaʻina hana calibration no ka uku volumetric i nā interferometers laser a i ʻole nā ​​​​mea hana pololei ʻē aʻe e palapala i nā hewa ma nā wahi he nui ma o ka wahi ana, e hana ana i kahi kumu hoʻohālike hewa piha i hoʻohana ʻia e ka mea hoʻokele mīkini.

Hōʻike ka mīkini ana hoʻonohonoho OGP i ke ʻano o ka hoʻoponopono ʻana o ka ʻenehana hou i kēia mau pilikia kikoʻī ma o ka hoʻolālā hou. Ua hoʻomaka ʻo OGP, a i ʻole Optical Gaging Products, i nā ʻōnaehana ana multisensor e hoʻohui i ka tactile probing me nā sensor optical a me laser ma nā kahua i hoʻohui ʻia. Hōʻike ka moʻo OGP FlexPoint i ke kūlana o kēia ʻenehana, e hāʻawi ana i nā CMM multisensor format nui i hiki ke kākoʻo i nā probes scanning, nā optics telecentric, a me nā sensor laser interferometric i ka manawa like ma nā poʻo articulating.

Hoʻoponopono ke ʻano multisensor i kahi pilikia nui i ke ana pololei: pono nā hiʻohiʻona a me nā ʻili like ʻole i nā ʻano hana ana like ʻole no ka pololei kūpono. ʻO nā hiʻohiʻona i maʻalahi ke komo me nā probes pili e ʻike ʻole ʻia e nā ʻōnaehana optical, ʻoiai ʻo nā ʻili palupalu i hiki ʻole ke hoʻopā ʻia e koi paha i nā ʻano hana pili ʻole. Pono nā CMM kuʻuna i nā hoʻololi probe a me ka recalibration i ka wā e hoʻololi ai ma waena o nā ʻano ana, e hoʻopau ana i ka manawa a me ka hoʻokomo ʻana i nā hewa. Hoʻopau ke ʻano OGP me ka loaʻa ʻana o ka sensor i ka manawa like i kēia mau hoʻololi, e ʻae ana i ke sensor kūpono no kēlā me kēia ana e koho ʻia a hoʻonoho ʻia me ka ʻole o nā lohi a me nā kānalua o ka hoʻololi sensor.

ʻO ka polokalamu e hoʻomalu ana i nā mīkini ana hoʻonohonoho e pāʻani i kahi hana koʻikoʻi i ka pololei o ke ana ʻana. Hoʻokomo ka polokalamu CMM hou i nā algorithms paʻakikī no ka uku radius probe, ke kūpono geometric, ka hoʻonohonoho ʻana o ka ʻōnaehana hoʻonohonoho, a me ka loiloi hoʻomanawanui. Hiki i nā ʻano makemakika i hoʻohana ʻia e hoʻokomo i nā mea geometric i nā kiko i ana ʻia ke hoʻopilikia nui i nā hopena i hōʻike ʻia, ʻoiai no nā hiʻohiʻona me nā hewa ʻano a i ʻole nā ​​​​kiko ana i kaupalena ʻia. ʻAe ka papahana CAD-based i nā hana ana e hoʻomohala a hōʻoia ʻia ma waho pūnaewele, e hōʻemi ana i ka manawa hana o ka mīkini a me ka hōʻoia ʻana i ka hoʻokō ana kūlike.

ʻO ke ʻano hana ana ponoʻī he mea ia e pili ana i ka pololei. ʻO ka helu a me ka hoʻolaha ʻana o nā kiko ana, ke kaʻina o nā ana, nā kuhikuhi hoʻokokoke i hoʻohana ʻia no ka probing, a me nā ʻano hana hoʻopaʻa ʻana e hoʻopili āpau i nā hopena. Hoʻomaopopo nā metrologists akamai ʻaʻole e hoʻomaikaʻi koke ka lawe ʻana i nā kiko hou aku i ka pololei; ʻo ke kau ʻana a me ka hoʻolaha ʻana o nā kiko e pili ana i ka hiʻohiʻona e ana ʻia pinepine he mea nui ia ma mua o ka helu helu holoʻokoʻa. No nā hoʻomanawanui geometric e like me ka flatness a i ʻole cylindricity, pono ke ʻano hana ana e laʻana pono i ka ʻili holoʻokoʻa a i ʻole ka hiʻohiʻona e hopu i nā hewa ʻano e kū nei.

ʻO ke akamai o ka mea hoʻohana e pili mau ana no nā ʻōnaehana CMM automated kiʻekiʻe. ʻOiai hiki i nā CMM i kāohi ʻia e CNC ke hoʻokō i nā hana ana me ka liʻiliʻi o ke komo ʻana o ka mea hoʻohana, ʻo ka papahana mua a me ka hoʻonohonoho ʻana o nā kaʻina hana ana e pono ai ka hoʻomaopopo ʻana i ka hoʻomanawanui geometric, ka maopopo ʻole o ke ana, a me nā hiki mīkini. Hiki i nā hewa i ka logic polokalamu, nā kaʻina hana hoʻonohonoho, a i ʻole nā ​​wehewehe hiʻohiʻona ke hoʻomau me ka ʻike ʻole ʻia ma o ka hoʻokō automated, e hana ana i nā hopena i ʻike pololei ʻia akā he manaʻo kūʻē a hewa paha.

Ke hoʻololi nei ke ʻano o ka ʻoihana 4.0 a me ka hana akamai i ke ʻano o ka hoʻohui ʻana o nā CMM i nā kaʻina hana. Hoʻolako ka ʻikepili ana manawa maoli i nā ʻōnaehana kaohi kaʻina hana helu, e hiki ai ke ʻike wikiwiki a hoʻoponopono i nā ʻokoʻa hana. Kaʻana like nā CMM pili i nā hopena ana ma waena o nā pūnaewele ʻoihana, e kākoʻo ana i nā ʻōnaehana hoʻokele maikaʻi a me nā koi traceability kaulahao lako. Hoʻohui kēia mau hiki ke hoʻohui i ka waiwai ma mua o ka hana ana kumu, e hoʻololi ana i nā mīkini ana hoʻonohonoho mai nā mea hana nānā i hoʻokaʻawale ʻia i nā kikowaena pili i nā ʻōnaehana akamai hana.

I ka hoʻomau ʻana o ka hoʻomanawanui ʻana i ka hana ʻana a me ka ulu ʻana o nā geometries ʻāpana i mea paʻakikī, e hoʻonui wale ʻia ke koʻikoʻi o ka hoʻomaopopo ʻana i nā ʻano CMM a me nā mea kikoʻī. ʻO ke koho ʻana i ka hoʻolālā CMM kūpono no nā noi kikoʻī, ka mālama ʻana i ka kaohi kaiapuni a i ʻole ka uku ʻana, ka hoʻokō ʻana i nā kaʻina hana calibration a me ka hōʻoia koʻikoʻi, a me ka hoʻomohala ʻana i nā hoʻolālā ana e hoʻoponopono ana i nā kumu kānalua e kōkua āpau i ka hoʻokō ʻana i ka pololei e koi ʻia e ka hana hou. Inā paha ma o nā hoʻolālā alahaka kuʻuna, nā lima lawe lima, nā ʻōnaehana optical, a i ʻole nā ​​​​kahua multisensor hou e like me ka mīkini ana hoʻonohonoho OGP, ʻo ka hiki ke ana me ka hilinaʻi e mau ana ke kumu o ka maikaʻi o ka hana ʻana.