20156

Классификация КИМ и область применения

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

1 Ручной трехкоординатный прибор ОУ отсчетное устройство; ЦПМ принтер Все операции связанные с измерением детали на ручном типе КИМ выполняются оператором вручную. Типичными операциями для такого типа машин являются: измерение межцентровых расстояний; определение расстояний между плоскостями; определение координат точек плавных криволинейных поверхностей и др. В настоящее время такой тип машин практически не выпускается. КИМ данного типа обеспечивают высокую точность измерения но обладают низкой производительностью поэтому не нашли...

Русский

2013-07-25

74 KB

29 чел.

Классификация КИМ и область применения.

Трехкоординатные измерительные приборы предназначены для измерения и контроля размеров корпусных деталей (блоки цилиндров, корпуса насосов), для контроля штампов, пресс-форм, для подготовки программ к станкам с ЧПУ.

В настоящее время в индивидуальном и серийном производствах широко применяются станки с ЧПУ и обрабатывающие центры, которые обеспечивают автоматизацию процесса обработки сложных корпусных деталей с минимальными затратами. Применение в этих случаях обычных универсальных приборов бесполезно, так как они требуют слишком больших затрат времени на измерение большого количества параметров.

Трехкоординатные приборы значительно упрощают и метрологическую подготовку производства новых изделий, так как отпадает необходимость создания большого количества специальной измерительной оснастки.

Трехкоординатные приборы в области размерного контроля являются примером оптимального сочетания измерительного прибора и оператора.

Оператор легко и быстро устанавливает деталь на стол прибора, задает прибору определенную программу, включает прибор, а все остальные операции прибор совершает сам:

-измеряет деталь;

-вычисляет размеры;

-печатает результаты измерений;

-выключается.

Трехкоординатные приборы классифицируются:

по степени автоматизации:

а) ручные;

б) полуавтоматические;

в) автоматические.         

Рис.1 Ручной трехкоординатный прибор

ОУ- отсчетное устройство; ЦПМ- принтер

Все операции, связанные с измерением детали на ручном типе КИМ, выполняются оператором вручную. Наконечник перемещается вручную. Машина оснащается по каждой координате датчиками перемещений с блоками цифрового отсчета положения исполнительных органов, несущих жесткий измерительный наконечник. Типичными операциями для такого типа машин являются: измерение межцентровых расстояний; определение расстояний между плоскостями; определение координат точек плавных криволинейных поверхностей и др. В настоящее время такой тип машин практически не выпускается.

Рис.2 Полуавтоматический трехкоординатный прибор

Задаем координаты X, Y, Z и машина их поочередно выполняет

В этих КИМ автоматизированы частично или полностью функции по считыванию, обработке и записи результатов измерений, а операции по взаимному перемещению измерительной головки и измеряемой детали выполняются оператором вручную или от моторизованного привода. Эти машины занимают промежуточное положение между ручными и автоматическими КИМ. КИМ данного типа обеспечивают высокую точность измерения, но обладают низкой производительностью, поэтому не нашли широкого применения в цеховых условиях.

Эти КИМ наиболее приспособлены для измерения корпусных деталей, геометрия которых, как правило, описывается такими элементарными поверхностями, как плоскость, цилиндр, конус, шар.

Рис.3 Автоматический трехкоординатный прибор

В автоматических КИМ все операции выполняются в автоматическом режиме. На машинах такого типа можно производить измерения деталей самой различной конфигурации. Но в основном эти КИМ применяются для измерения деталей' сложной формы, например: корпусов коробок передач, коленчатых валов, кулачковых валов, лопаток турбин, отливок и поковок различной формы, корпусов автомобилей и многих других.

Вся информация, которая считывается измерительными головками автоматически заносится компьютер и на дисплее получают полную информацию о размерах и форме контролируемой детали.

Наиболее распространенными моделями КИМ являются: "Sky" (Италия), "Vento" (Италия), модели фирмы 'Браун Энд Шарп" (США), немецкие машины ОПТОН, МАУЗЕР, КИМ фирмы "Карл Цейсс".

по конструктивным особенностям:

а)  портальные;

б)  консольные;

а)портальный                               б)консольный

Базовая часть:

  1.  Основание.
  2.  Узлы корд. перемещений.
  3.  Приводы.
  4.  Изм. преобразователи.
  5.  Изм. головка.

Основание служит базой для подв. и неподв. узлов и базой для измерения детали. Изготавливают из чугунного литья, сварных соед-й, тв.-каменных  пород, последние обладают выс. Стабильностью р-ров и формы во времени, стойки к коррозии, интенсивно гасят вибрации,но обладают большими водопоглощаемостью и набухание, меньшей прочностью и износостойкостью.

Узлы координатных перемещений реализуют заданную прямоугольную систему координат, в которой проводятся измерения, что определяет их исключительное влияние на точность и другие функциональные показатели базовой части ТИП. Отклонения от взаимной перпендикулярности координатных перемещений, линейные и угловые колебания узлов при движении искажают прямоугольную систему координат, что приводит к погрешностям измерения координат точек.    

В менее нагруженных узлах используют подшипники качения с утолщенным наружным кольцом, имеющим минимальное радиальное биение наружной поверхности в пределах 1-5 мкм.

В более нагруженных узлах для обеспечения более высокой точности перемещения применяют подшипники типа танкеток, в качестве тел качения используют расположенные в несколько рядов шарики.

Благодаря сопряжению подшипника с направляющей через воздушную пленку по всей поверхности хорошо усредняются высокочастотные гармонические составляющие отклонений формы и местные повреждения направляющих.

Приводы координатных перемещений. Построенный по наиболее распространенной схеме привод содержит электродвигатель редуктор и механизм перемещения. В большинстве случаев используют высокомоментные двигатели постоянного тока. Редуктор содержит функциональную муфту, предохраняющую от поломок в аварийных случаях.

Для мало- и среднегабаритных ТИП наиболее часто используют механизмы винт-гайка и ленточные механизмы перемещения. В крупногабаритных ТИП перемещение осуществляется посредством передач винт-шариковая гайка или реечно-зубчатых механизмов.

В тихоходных мало- и среднегабаритных ТИП используются также фрикционные механизмы перемещения. В быстроходных ТИП и для перемещения сильно нагруженных узлов используют цепные механизмы перемещения.

Измерительные системы координатных перемещений предназначены для отсчета перемещения подвижных узлов ТИП при измерении координат точек.

Подавляющее большинство ТИП (до 80%) оснащено фотоэлектрическими измерительными системами, имеющими растровые измерительные линейки (штриховые меры). Кроме того, используются следующие измерительные системы:

индуктивные;

содержащие механические узлы преобразования линейного перемещения в угловое;

лазерные.

Фотоэлектрические измерительные системы с растровыми измерительными линейками наиболее полно соответствуют требованиям ТИП. Минимальное значение погрешности измерительных систем данного типа растра составляет 1-2 мкм/м. Дискретность отсчета, зависящая от шага растра и числа интерполяции, достигает 0,1 мкм. Поперечное сечение измерительной линии составляет от 2х20 мм до 15х40 мм. Максимальная длина стеклянных линеек составляет 2000 мм. Большие пределы измерения обеспечиваются измерительными системами в отраженном свете с металлическими измерительными линейками, выполненными в виде планки или ленты.

Индуктивные измерительные системы - это индуктосины с печатными обмотками. Точность индуктосинов меньше, чем фотоэлектрических измерительных систем. Их минимальная погрешность составляет ± 3 мкм на длине 1м, а дискретность отсчета - 0,5 мкм.

Измерительные системы с механическими узлами преобразования линейного перемещения во вращение используют измерительные системы, содержащие рейку и зубчатое колесо, установленное на оси преобразователя. Используются также индуктивные или фотоэлектрические малогабаритные измерительные преобразователи. Погрешность таких измерительных систем составляет до 50 мкм/м, а дискретность отсчета - 10 мкм.

Лазерный интерферометр, применяемый в качестве измерительных систем ТИП на современном этапе развития, следует рассматривать как частный, особый случай. Лазерные интерферометры обеспечивают наивысшую точность. Погрешность измерения практически составляет около 1 мкм на длину 1 м. Дискретность отсчета может быть 0,01 мкм и поэтому эти измерительные системы сейчас являются одним из основных средств поверки точности большинства ТИП.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

17229. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РЕЛЯЦИОННЫХ БД 120.5 KB
  Лекция №8 ОСНОВЫ проектирования реляционных БД При проектировании базы данных решаются две основные проблемы. Проблема логического проектирования баз данных. Каким образом отобразить объекты предметной области в абстрактные объекты модели данных чтобы эт...
17230. НОРМАЛЬНЫЕ ФОРМЫ БОЛЕЕ ВЫСОКИХ ПОРЯДКОВ 69.5 KB
  Лекция № 9 Нормальные формы более высоких порядков Для большинства практических задач вполне достаточно 3НФ чтобы проектировать вполне работоспособные БД. При приведении БД к 3НФ неявно предполагалось что все отношения содержат один потенциальный ключ. Это не
17231. Организация баз данных. Основы построения представлений и триггеров в СУБД SQL Server 744 KB
  Лабораторная работа № 1. Тема: Организация баз данных. Основы построения представлений и триггеров в СУБД SQL Server. Цель работы: Изучение логической архитектуры сервера и клиента СУБД SQL Server возможностей создания модификация и выполнение запросов построение и испо...
17232. Создания хранимых процедур и функций с использованием средства СУБД SQL Server и языковых конструкций Transact-SQL 79.5 KB
  Лабораторная работа № 2. Создания хранимых процедур и функций с использованием средства СУБД SQL Server и языковых конструкций TransactSQL. Цель работы Изучение возможностей программирования элементов поддержки БД под управлением СУБД SQL Server. Задание на лабораторн
17233. Использование языка манипулирования данными Transact-SQL для создания курсоров 89.5 KB
  Лабораторная работа № 3. Использование языка манипулирования данными TransactSQL для создания курсоров Цель работы Изучение возможностей программирования элементов поддержки БД под управлением курсоров. Задание на лабораторную работу Ознакомиться с метод
17234. Параллельная обработка транзакций 104.5 KB
  Лабораторная работа № 5 Параллельная обработка транзакций Цель работы Изучение возможностей параллельной обработки данных в SQL Server и приемов подключения приложений к серверу с использованием ODBC. Изучение действия блокировок накладываемых сервером. Задание
17235. Общее представление об информационной системе 68 KB
  Лекция №1 Общее представление об информационной системе Под информационной системой ИС понимается организованная совокупность технических и обеспечивающих средств технологических процессов и кадров. В зависимости от конкретной области применения информацио
17236. Организация СУБД 51 KB
  Лекция №2 Организация СУБД Для увеличения эффективности обработки данных повышения надежности их хранения обеспечения качественной поддержки целостности и согласованности а также наличие единого для соответствующей модели данных подхода к обработке и манипул...
17237. Компоненты СУБД MS SQL Server 93 KB
  Лекция №3 Компоненты СУБД MS SQL Server SQL Server реализуется в виде нескольких самостоятельных служб каждая из которых отвечает за выполнение определенного круга задач: MSSQLServer; SQLServerAgent; Microsoft Search MSSearch; Microsoft Distributed Transaction Coordinator MS DTС. MSSQLServer Основное яд...