Многоосевая КИМ-обработка: основные техники и инженерные применения

Координатно-измерительные машины (КИМ/CMM) — механические системы, предназначенные для перемещения измерительного щупа для определения координат точек на поверхности заготовки. Они дают точные измерения объектов для дизайна, тестирования, оценки, профилирования и реверс-инжиниринга деталей. Машины доступны в широком диапазоне размеров и дизайнов. Они используют широкий спектр интерфейсов и моделирующего софта.

КИМ имеют три основные части: сам станок, измерительный щуп и контрольная или вычислительная система с подходящим измерительным софтом. После размещения заготовки на столе станка, щуп используется для измерения различных точек на ней путем отображения x, y, z координат. Щуп работает либо вручную с оператором, либо автоматически через контрольную систему. Эти точки затем передаются в ПК-интерфейс, где они могут быть проанализированы с помощью моделирующего софта (например, CAD) и регрессионных расчетов для дальнейшего развития.

Пока все КИМ выполняют похожие функции, каждый тип машины построен и спроектирован неожиданно. При выборе КИМ промышленный покупатель должен учитывать его различные спецификации, дизайн оборудования и его инherent особенности. Спецификации самого станка важны для точного размещения заготовки и выполнения требуемых измерительных способностей Координатно-измерительной машины.

Измерительная длина — абсолютное расстояние, которое щуп может перемещать для измерения по осям x, y, z. Емкость — максимальный размер объекта или заготовки, который станок может вместить. КИМ должен иметь достаточную емкость для размера объектов, которые клиент хочет измерить. Разрешение — наименьшее приращение, которое прибор может измерить. Высшее разрешение указывает на более конкретное измерение.

Измерительные возможности

КИМ могут быть спроектированы для выполнения различных видов измерений. Размерные измерения — измерения размеров в направлениях x, y и z. Профильные измерения делаются для захвата данных о структуре или профиле объекта. Эти измерения могут быть 2D или 3D в зависимости от способностей станка.

Угловые или ориентационные измерения делаются для захвата угловой информации между точками на объекте. Картирование глубины разрабатывается путем измерения разницы между двумя стереоизображениями. Стереоизображения — прогрессивные изображения одной сцены, взятые под слегка разными углами. Объекты дальше сдвигаются немного от одного изображения к другому, в то время как объекты ближе к наблюдателю сдвигаются на большей степени. Карта глубины затем создается, результатом в одном изображении с использованием различных интенсивностей для представления различных глубин.

Оцифровка или изображения дают цифровую организацию или изображение для визуального захвата геометрии заготовки из измерений, сделанных КИМ. Осевые измерения — приложение-специфичные задачи для измерений, сделанных КИМ, спроектированных специально для инспекции валов.

Конфигурация оборудования включает механизм управления КИМ-системы, метод операции, стиль монтажа и тип щупа. КИМ щупы предназначены для управления либо вручную, либо через ЧПУ. Выбор обычно функция количества деталей, сложности и стоимости.