Kedu ihe bụ igwe nrụkọba ọnụ?

Anhazi igwe eji atụ ihe(CMM) bụ ngwaọrụ na-atụ geometry nke ihe a na-ahụ anya site n'iji nyocha chọpụta isi ihe dị n'elu ihe ahụ.A na-eji ụdị nyocha dị iche iche na CMM, gụnyere igwe, ngwa anya, laser, na ọkụ ọcha.Dabere na igwe, onye na-arụ ọrụ nwere ike iji aka na-ejikwa ọnọdụ nyocha ma ọ bụ nwee ike ịchịkwa ya na kọmputa.Ndị CMM na-akọwakarị ọnọdụ nyocha n'ihe gbasara nchụpụ ya site n'ọkwa ntụaka n'ime usoro nhazi Cartesian nwere akụkụ atọ (ya bụ, ya na axes XYZ).Na mgbakwunye na ịkwaga nyocha n'akụkụ axes X, Y na Z, ọtụtụ igwe na-ekwekwa ka a na-achịkwa akụkụ nyocha iji kwe ka nha nke elu nke a na-agaghị erute ya.

Ihe ngosi 3D “akwa” CMM na-enye ohere ịgagharị nyocha n'akụkụ anyụike atọ, X, Y na Z, bụ nke bụ orthogonal n'otu n'otu na sistemụ nhazi Cartesian nwere akụkụ atọ.Axis ọ bụla nwere ihe mmetụta nke na-enyocha ọnọdụ nyocha na axis ahụ, na-ejikarị nkenke micrometer.Mgbe kọntaktị nyocha (ma ọ bụ n'ụzọ ọzọ chọpụta) otu ebe dị na ihe ahụ, igwe ahụ na-enyocha ihe mmetụta ọnọdụ atọ ahụ, si otú a na-atụle ebe otu isi ihe dị n'elu ihe ahụ, yana vector 3 akụkụ nke nha ahụ.A na-emeghachi usoro a dị ka ọ dị mkpa, na-emegharị nyocha ahụ oge ọ bụla, iji mepụta "igwe ojii ntụpọ" nke na-akọwa akụkụ elu nke mmasị.

Ojiji a na-ejikarị CMM bụ n'ichepụta na usoro mgbakọ iji nwalee akụkụ ma ọ bụ mgbakọ megide ebumnobi imewe.N'ime ngwa ndị dị otú ahụ, a na-emepụta ígwé ojii ntụpọ nke a na-enyocha site na regression algọridim maka iwu nke atụmatụ.A na-anakọta isi ihe ndị a site na iji nyocha nke onye na-ahụ maka ọrụ debere aka ya ma ọ bụ na-akpaghị aka site na Direct Computer Control (DCC).Enwere ike ịhazi DCC CMM iji tụọ akụkụ ndị yiri ya ugboro ugboro;ya mere CMM akpaghị aka bụ ụdị rọbọt arụpụtara pụrụ iche.

Akụkụ

Igwe eji ahazi nhazi gụnyere ihe atọ bụ isi:

• Isi ihe owuwu nke gụnyere axes nke ngagharị atọ.Ihe eji wuo etiti na-akpụ akpụ agbanweela kemgbe ọtụtụ afọ.A na-eji granite na ígwè mee ihe na mmalite CMM.Taa ndị isi CMM niile na-emepụta okpokolo agba sitere na aluminom alloy ma ọ bụ ụfọdụ ihe nrụpụta ma na-ejikwa seramiiki na-abawanye ike nke axis Z maka ngwa nyocha.Ole na ole CMM na-ewu ụlọ taa ka na-arụpụta granite frame CMM n'ihi ahịa chọrọ maka mgbanwe metrology ka mma yana omume na-abawanye iji wụnye CMM na mpụga ụlọ nyocha.Ọ bụ naanị ndị na-ewu ụlọ CMM dị ala na ndị na-emepụta ụlọ na China na India ka na-arụpụta CMM granite n'ihi ụzọ teknụzụ dị ala yana ntinye dị mfe iji bụrụ onye nrụpụta etiti CMM.Omume na-abawanye na nyocha nyocha na-achọkwa ka axis CMM Z sie ike yana ewebatala ihe ọhụrụ dịka seramiiki na silicon carbide.
• Sistemụ nyocha
• Sistemụ mkpokọta na mbelata data - na-agụnyekarị njikwa igwe, kọmpụta desktọpụ na ngwanrọ ngwa.

Nnweta

Igwe ndị a nwere ike ịbụ n'efu, ejiri aka yana ibugharị.

izi ezi

A na-enye izi ezi nke igwe nrụzi ihe dị ka ihe na-ejighị n'aka dịka ọrụ karịrị anya.Maka CMM na-eji nyocha mmetụ aka, nke a na-emetụta nkwughachi nke nyocha na izi ezi nke akpịrịkpa ahịrị.Nnwale nyocha a na-ahụkarị nwere ike ibute nha n'ime .001mm ma ọ bụ .00005 inch (ọkara otu ụzọ n'ụzọ iri) karịa oke nha dum.Maka igwe 3, 3+2, na 5 axis, a na-ahazi nyocha oge niile site na iji ụkpụrụ traceable na-enyocha mmegharị igwe site na iji nlele iji hụ na izi ezi.

Akụkụ akọwapụtara

Ahụ igwe

Ụlọ ọrụ Ferranti nke Scotland mepụtara CMM mbụ n'afọ ndị 1950 n'ihi mkpa ọ dị kpọmkwem iji tụọ ihe ndị dị na ngwaahịa ndị agha ha, n'agbanyeghị na igwe a nwere naanị 2 axes.Ụdị 3-axis nke mbụ malitere ịpụta na 1960 (DEA nke Ịtali) na njikwa kọmputa na-arụ ọrụ na mmalite 1970 mana CMM mbụ na-arụ ọrụ bụ nke e mepụtara na Browne & Sharpe na Melbourne, England.(Leitz Germany mechara mepụta igwe eji arụ ọrụ nwere tebụl na-akpụ akpụ.

N'ime igwe ọgbara ọhụrụ, nnukwu ụdị gantry nwere ụkwụ abụọ ma na-akpọkarị akwa mmiri.Nke a na-agagharị n'enweghị ihe ọ bụla na tebụl granite na otu ụkwụ (nke a na-akpọkarị n'ime ụkwụ) na-eso ụzọ ụgbọ okporo ígwè dị n'otu akụkụ nke tebụl granite.Ụkwụ nke na-abụghị (na-abụkarị n'èzí ụkwụ) na-adabere na tebụl granite na-eso contour elu kwụ ọtọ.Igwe ikuku bụ usoro ahọpụtara maka ịgba mbọ hụ na njem na-enweghị esemokwu.N'ime ndị a, a na-amanye ikuku mkpakọ site n'usoro nke obere oghere dị n'elu elu dị larịị iji nye ikuku ikuku dị nro ma na-achịkwa nke CMM nwere ike ịkwaga n'ụzọ dị nso nke enweghị esemokwu nke enwere ike ịkwụ ụgwọ site na ngwanrọ.Ntugharị nke akwa mmiri ma ọ bụ gantry n'akụkụ tebụl granite na-etolite otu axis nke ụgbọ elu XY.Àkwà mmiri nke gantry nwere ụgbọ nke na-agafe n'etiti ụkwụ ime na n'èzí wee mepụta axis X ma ọ bụ Y ọzọ.A na-enye axis mmegharị nke atọ (Z axis) site na mgbakwunye nke quill ma ọ bụ spindle kwụ ọtọ nke na-ebuli elu na ala site na etiti ụgbọ ahụ.Ihe nyocha mmetụ ahụ na-etolite ngwaọrụ nhụta na njedebe nke quill.Ntugharị nke axes X, Y na Z na-akọwa nke ọma envelopu atụ.Enwere ike iji tebụl rotary nhọrọ mee ka ọ dịkwuo mfe ịbịaru nso nke nyocha ihe n'ihe na-arụ ọrụ mgbagwoju anya.Tebụlụ rotary dị ka axis mbanye nke anọ anaghị eme ka nha nha dị, nke na-anọgide na 3D, mana ọ na-enye ogo mgbanwe.Ụfọdụ ihe nyocha emetụ aka bụ ngwaọrụ rotary na-akwado ya nke nwere ntụ nyocha nwere ike ịgbagharị kwụ ọtọ site na ogo 180 yana site na ntụgharị ogo 360 zuru oke.

CMM dịkwa ugbu a n'ụdị ndị ọzọ dị iche iche.Ndị a gụnyere ogwe aka CMM nke na-eji nha akụkụ a na-ewere na nkwonkwo nke ogwe aka iji gbakọọ ọnọdụ nke n'ọnụ stylus, ma nwee ike iji nyocha nyocha maka nyocha laser na onyonyo anya.A na-ejikarị CMM ogwe aka dị otú ahụ ebe ọbịbịa ha bụ uru karịa CMM ihe ndina edobere anya - site na ịchekwa ebe a tụrụ atụ, ngwanrọ mmemme na-enyekwa ohere ịkwaga ogwe aka nha n'onwe ya, na olu nha ya, gburugburu akụkụ a ga-atụ n'oge usoro nha.N'ihi na ogwe aka CMM na-eṅomi mgbanwe nke ogwe aka mmadụ, ha na-enwekwa ike iru n'ime ime akụkụ dị mgbagwoju anya nke a na-enweghị ike nyochaa site na iji ọkọlọtọ atọ axis.

Mechanical nyocha

N'oge mmalite nke nhazi nhazi (CMM), a na-etinye ihe nyocha n'ibu n'ime ihe njide pụrụ iche na njedebe nke quill.Emere nyocha a na-ahụkarị site na ịgbanye bọọlụ siri ike ruo na nsọtụ ogwe.Nke a dị mma maka ịlele ụdị ihu dị larịị, cylindrical ma ọ bụ mbara okirikiri.Emebere nyocha ndị ọzọ n'ụdị a kapịrị ọnụ, dịka ọmụmaatụ otu anọ, iji mee ka nha njirimara pụrụ iche.Ejidere nyocha ndị a n'ụzọ anụ ahụ megide ihe eji arụ ọrụ ebe a na-agụ ebe dị na mbara igwe site na 3-axis digital readout (DRO) ma ọ bụ, na sistemụ dị elu karịa, na-abanye na kọmpụta site na iji ụkwụ ụkwụ ma ọ bụ ngwaọrụ yiri ya.Nleta ndị usoro kọntaktị a mere na-abụkarị ndị a na-apụghị ịdabere na ya ka ejiri aka na-ebugharị igwe na onye ọrụ igwe ọ bụla na-etinye nrụgide dị iche iche na nyocha ma ọ bụ nakweere usoro dị iche iche maka nha.

Ihe mmepe ọzọ bụ mgbakwunye nke moto maka ịnya axis ọ bụla.Ndị na-arụ ọrụ enwekwaghị ike imetụ igwe ahụ aka mana ha nwere ike iji igbe aka nwere joysticks kwọọ axis ọ bụla n'otu ụzọ ahụ nke ụgbọ ala ọgbara ọhụrụ a na-achịkwa.Ịdị nha nha na nkenke emelitere nke ukwuu site na imepụta ihe nyocha ihe na-emetụ eletrọnịkị.Onye ọsụ ụzọ nke ngwaọrụ nyocha ọhụrụ a bụ David McMurtry onye mechara mepụta ihe bụ Renihaw plc ugbu a.Ọ bụ ezie na ọ ka bụ ngwaọrụ kọntaktị, nyocha ahụ nwere bọọlụ nchara (bọọlụ ruby ​​mechara) nwere nnukwu mmiri.Ka nyocha ahụ metụrụ n'elu akụrụngwa ahụ stylus tụgharịrị wee ziga ozi nhazi X,Y,Z na kọmpụta n'otu oge.Njehie nlere nke ndị na-arụ ọrụ n'otu n'otu na-akpata bịara dị ntakịrị na nhazi ọkwa maka iwebata ọrụ CNC na ọbịbịa nke afọ CMM.

Ihe nyocha anya bụ oghere-CCD-usoro, nke a na-emegharị dị ka ndị na-arụ ọrụ, na-ezubere ya n'ókè nke mmasị, kama imetụ ihe.A ga-etinye ihe oyiyi ahụ a na-ese n'elu ya n'ókè nke windo nlegharị anya, ruo mgbe ihe fọdụrụnụ zuru oke na ọdịiche dị n'etiti mpaghara ojii na ọcha.Enwere ike ịgbakọ usoro nkewa ahụ ruo otu ebe, nke bụ ihe a chọrọ na oghere.Ozi kwụ ọtọ na CCD bụ 2D (XY) na ọnọdụ kwụ ọtọ bụ ọnọdụ nke usoro nyocha zuru oke na nkwụnye Z-drive (ma ọ bụ akụrụngwa ngwaọrụ ọzọ).

Sistemụ nyocha nyocha

Enwere ụdị ọhụrụ nwere nyocha na-adọkpụrụ n'elu akụkụ ahụ na-ewere isi n'oge a kapịrị ọnụ, nke a maara dị ka nyocha nyocha.Usoro a nke nyocha CMM na-abụkarị nke ziri ezi karịa usoro mmetụ aka na-emekarị na ọtụtụ oge ngwa ngwa.

Ọgbọ na-esote nke nyocha, nke a maara dị ka nyocha enweghị kọntaktị, nke gụnyere triangulation laser single point triangulation, nyocha akara laser, na nyocha ọkụ ọcha, na-aga n'ihu ngwa ngwa.Usoro a na-eji ma ọ bụ ọkụ laser ma ọ bụ ìhè ọcha nke a na-atụ anya n'elu akụkụ ahụ.Enwere ike iwere ọtụtụ puku isi ihe ma jiri ọ bụghị naanị ịlele nha na ọnọdụ, mana iji mepụta onyonyo 3D nke akụkụ ahụ.Enwere ike ịnyefe "data-point-Cloud data" na ngwanrọ CAD iji mepụta ụdị 3D na-arụ ọrụ nke akụkụ ahụ.A na-ejikarị ihe nleba anya anya ndị a na akụkụ dị nro ma ọ bụ ndị siri ike ma ọ bụ iji kwado injinịa ntụgharị.

Nyocha micrometrology

Sistemụ nyocha maka ngwa metrology microscale bụ mpaghara ọzọ na-apụta.Enwere igwe nchịkọba ọnụ ahịa dị iche iche (CMM) nke nwere microprobe agbakwunyere n'ime sistemu ahụ, ọtụtụ sistemu ọpụrụiche na ụlọ nyocha gọọmentị, yana ọnụọgụ metrology ọ bụla nke mahadum wuru maka metrology microscale.Ọ bụ ezie na igwe ndị a dị mma na n'ọtụtụ ọnọdụ ọmarịcha usoro metrology nwere akpịrịkpa nanometric, njedebe ha bụ isi bụ ihe a pụrụ ịdabere na ya, siri ike, nyocha micro/nano nwere ike.^{[mkpa nhota]}Ihe ịma aka maka teknụzụ nyocha microscale na-agụnye mkpa nyocha nke akụkụ dị elu na-enye ikike ịbanye n'ime omimi, njirimara dị warara na obere kọntaktị kọntaktị ka ọ ghara imebi elu na oke nkenke (nanometer larịị).^{[mkpa nhota]}Na mgbakwunye, nyocha microscale na-enwe ike ịdaba na ọnọdụ gburugburu ebe obibi dị ka iru mmiri na mmekọrịta dị n'elu dị ka stiction (nke adhesion, meniscus, na/ma ọ bụ ndị agha Van der Waals na ndị ọzọ kpatara).^{[mkpa nhota]}

Teknụzụ iji nweta nyocha microscale gụnyere ụdị mbelata nke nyocha CMM oge gboo, nyocha anya, na nyocha ebili mmiri kwụ ọtọ n'etiti ndị ọzọ.Agbanyeghị, teknụzụ ngwa anya ugbu a enweghị ike itule obere iji tụọ akụkụ dị omimi, dị warara, yana mkpebi anya na-ejedebe site na ogologo ogologo nke ìhè.Onyonyo X-ray na-enye foto nke njirimara ahụ mana enweghị ozi metrology enwere ike ịchọpụta.

Ụkpụrụ anụ ahụ

Enwere ike iji nyocha anya na/ma ọ bụ nyocha laser (ma ọ bụrụ na ọ ga-ekwe omume na nchikota), nke na-agbanwe CMM ka ọ na-atụ microscopes ma ọ bụ igwe na-atụ ọtụtụ sensọ.A naghị akpọ sistemu ntule fringe, theodolite triangulation system ma ọ bụ sistemụ laser anya na triangulation igwe igwe, mana nsonaazụ nha bụ otu ihe: ebe oghere.A na-eji nyocha laser chọpụta ebe dị anya n'etiti elu na ebe ntụaka na njedebe nke yinye kinematic (ya bụ: njedebe nke akụrụngwa Z-drive).Nke a nwere ike iji ọrụ interferometric, mgbanwe mgbado anya, mgbanaka ọkụ ma ọ bụ ụkpụrụ ndobe osisi.

Igwe nchikota nke nwere ike ibugharị

Ebe CMM ọdịnala na-eji nyocha nke na-agagharị na anyụike Cartesian atọ iji tụọ njirimara anụ ahụ ihe, CMM ndị nwere ike ibugharị na-eji ogwe aka arụpụtara ma ọ bụ, n'ihe banyere CMM ngwa anya, sistemu nyocha na-enweghị ogwe aka nke na-eji ụzọ triangulation anya ma na-enye ohere ngagharị zuru oke. gburugburu ihe.

CMM ndị a na-ebugharị ebugharị nwere ogwe aka akọwara nwere anyụike isii ma ọ bụ asaa nwere ihe ngbanwe rotary, kama anyụike ahịrị.Ogwe aka ndị a na-ebugharị ebugharị dị fechaa (nke na-erughị 20 pound) ma enwere ike iburu ya mee ihe ọ fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ebe ọ bụla.Agbanyeghị, a na-ejiwanye CMM ngwa anya na ụlọ ọrụ ahụ.Ejiri igwefoto kọmpat linear ma ọ bụ matrix array (dị ka Microsoft Kinect), CMM ngwa anya pere mpe karịa CMM nwere ogwe aka, enweghị wires, ma mee ka ndị ọrụ nwee ike were nha 3D ngwa ngwa nke ụdị ihe niile dị n'ebe ọ bụla.

Ụfọdụ ngwa anaghị emegharị emegharị dịka injinia ntụgharị, ngwa ngwa prototyping, na nnukwu nyocha nke akụkụ niile dabara adaba maka CMM enwere ike ibugharị.Uru CMM enwere ike ibugharị dị ọtụtụ.Ndị ọrụ nwere mgbanwe n'ịle nha 3D nke ụdị akụkụ niile yana n'ebe kachasị anya/isi ike.Ha dị mfe iji ma ọ chọghị ebe a na-achịkwa iji were nha ziri ezi.Ọzọkwa, CMM ndị a na-ebugharị ebugharị na-adịkarị ọnụ ala karịa CMM ọdịnala.

Azụmahịa dị n'ime CMM nwere ike ibugharị bụ ọrụ aka (ha na-achọ ka mmadụ jiri ya mee ihe mgbe niile).Na mgbakwunye, izi ezi ha n'ozuzu nwere ike ịdịtụ ntakịrị karịa nke ụdị akwa CMM ma ọ dabara adaba maka ngwa ụfọdụ.

Igwe eji atụ ihe ọtụtụ sensọ

Teknụzụ CMM ọdịnala na-eji nyocha mmetụ aka na-ejikọta ya na teknụzụ nha ndị ọzọ.Nke a gụnyere laser, vidiyo ma ọ bụ ihe mmetụta ọkụ na-acha ọcha iji nye ihe a maara dị ka nha multisensor.