Большая часткаКММ-машыны (каардынатна-вымяральныя машыны) зробленыгранітныя кампаненты.
Каардынатна-вымяральныя машыны (КІМ) — гэта гнуткая вымяральная прылада, якая заняла шэраг функцый у вытворчым асяроддзі, у тым ліку ў традыцыйнай лабараторыі якасці, а ў апошні час — у непасрэднай падтрымцы вытворчасці на вытворчай пляцоўцы ў больш суровых умовах. Тэрмічныя ўласцівасці шкал энкодэраў КІМ становяцца важным фактарам, які ўлічваецца пры выбары паміж іх функцыямі і прымяненнем.
У нядаўна апублікаваным артыкуле кампаніі Renishaw абмяркоўваюцца тэмы плаваючых і ўдасканаленых метадаў мантажу шкалы энкодэраў.
Шкалы энкодэраў фактычна альбо тэрмічна незалежныя ад падкладкі для мацавання (плаваючыя), альбо тэрмічна залежныя ад падкладкі (змантаваныя). Плаваючая шкала пашыраецца і сціскаецца ў залежнасці ад тэрмічных характарыстык матэрыялу шкалы, у той час як змантаваная шкала пашыраецца і сціскаецца з той жа хуткасцю, што і падкладка. Метады мацавання вымяральных шкал прапануюць шэраг пераваг для розных вымяральных задач: у артыкуле Renishaw прадстаўлены выпадак, калі змантаваная шкала можа быць пераважным рашэннем для лабараторных машын.
КІМ выкарыстоўваюцца для атрымання трохмерных вымяральных дадзеных высокадакладных, апрацаваных кампанентаў, такіх як блокі рухавікоў і лопасці рэактыўных рухавікоў, у рамках працэсу кантролю якасці. Існуе чатыры асноўныя тыпы каардынатна-вымяральных машын: маставыя, кансольныя, партальныя і гарызантальныя. КІМ мастовага тыпу з'яўляюцца найбольш распаўсюджанымі. У канструкцыі мастовай КІМ піноль па восі Z усталявана на карэтцы, якая рухаецца ўздоўж моста. Мост прыводзіцца ў рух па дзвюх накіроўвалых у напрамку восі Y. Рухавік прыводзіць у рух адно плячо моста, у той час як процілеглае плячо традыцыйна не прыводзіцца ў рух: канструкцыя моста звычайна накіроўваецца/абапіраецца на аэрастатычныя падшыпнікі. Карэтка (вось X) і піноль (вось Z) могуць прыводзіцца ў рух рамянём, шрубай або лінейным рухавіком. КІМ распрацаваны такім чынам, каб мінімізаваць непаўторныя памылкі, бо іх цяжка кампенсаваць у кантролеры.
Высокапрадукцыйныя КІМ складаюцца з гранітнай станіны з высокай цеплавой масай і жорсткай партальнай/маставой канструкцыі з нізкаінэрцыйнай піноляй, да якой прымацаваны датчык для вымярэння характарыстык дэталі. Згенераваныя даныя выкарыстоўваюцца для забеспячэння адпаведнасці дэталяў зададзеным допускам. Высокадакладныя лінейныя датчыкі ўсталёўваюцца на асобных восях X, Y і Z, даўжыня якіх на буйных станках можа складаць шмат метраў.
Тыповая КІМ мастовага тыпу з граніту, якая працуе ў памяшканні з кандыцыянерам і сярэдняй тэмпературай 20 ± 2 °C, дзе тэмпература ў памяшканні змяняецца тры разы на гадзіну, дазваляе граніце з высокай цеплавой масай падтрымліваць пастаянную сярэднюю тэмпературу 20 °C. Плаваючы лінейны датчык з нержавеючай сталі, усталяваны на кожнай восі КІМ, будзе ў значнай ступені незалежным ад гранітнай падкладкі і хутка рэагаваць на змены тэмпературы паветра дзякуючы высокай цеплаправоднасці і нізкай цеплавой масе, якая значна ніжэйшая за цеплавую масу гранітнага стала. Гэта прывядзе да максімальнага пашырэння або сціскання шкалы па тыповай восі 3 м прыблізна 60 мкм. Гэта пашырэнне можа прывесці да істотнай памылкі вымярэння, якую цяжка кампенсаваць з-за яго зменлівасці ў часе.
У гэтым выпадку пераважней выкарыстоўваць шкалу падкладкі: такая шкала будзе пашырацца толькі з каэфіцыентам цеплавога пашырэння (КТР) гранітнай падкладкі і, такім чынам, будзе мала змяняцца ў адказ на невялікія ваганні тэмпературы паветра. Неабходна ўлічваць і больш працяглыя змены тэмпературы, бо яны паўплываюць на сярэднюю тэмпературу падкладкі з высокай цеплавой масай. Тэмпературная кампенсацыя простая, бо кантролеру трэба кампенсаваць толькі цеплавыя ўласцівасці машыны, не ўлічваючы таксама цеплавыя ўласцівасці шкалы энкодэра.
Карацей кажучы, сістэмы кадавання з падлажковымі шкаламі, якія адпавядаюць патрабаванням да падкладак, з'яўляюцца выдатным рашэннем для дакладных КІМ з падложкамі з нізкім КТР / высокай цеплавой масай і іншых ужыванняў, якія патрабуюць высокага ўзроўню метралагічнай прадукцыйнасці. Перавагі падладжвальных шкал ўключаюць спрашчэнне рэжымаў цеплавой кампенсацыі і патэнцыял для зніжэння непаўторных памылак вымярэння, выкліканых, напрыклад, ваганнямі тэмпературы паветра ў лакальным асяроддзі машыны.
Час публікацыі: 25 снежня 2021 г.