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

33 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

21176. Тест начального включения — POST 67.5 KB
  POST выполняет тестирование процессора памяти и системных средств вводавывода а также конфигурирование всех программноуправляемых аппаратных средств системной платы. Часть конфигурирования выполняется однозначно часть управляется джамперами системной платы но ряд параметров позволяет или даже требует конфигурирования по желанию пользователя. Однако для использования такой диагностики необходима вопервых сама платаиндикатор и вовторых словарь неисправностей таблица специфическая для версии BIOS и системной платы. Если не...
21177. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ. ЕСТД. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ПРОИЗВОДСТВА (ТПП). ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ 37 KB
  ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ Состав и правила выполнения технологической документации определяется ГОСТ 3.1001 81 Единой системой технологической документации ЕСТД. Она представляет собой комплекс государственных стандартов и руководящих нормативных документов устанавливающих взаимосвязанные правила и положения по порядку разработки комплектации оформления и обращения технологической документации применяемой при изготовлении и ремонте изделий контроль испытания и перемещения. Основное назначение ЕСТД в установлении во всех организациях и на...
21178. Алгебраїчні доповнення. Обчислення детермінантів 341.5 KB
  Означення алгебраїчного доповнення елементу детермінанта. Такий детермінант називається алгебраїчним доповненням елемента даного детермінанта і позначається як : 6. Детермінант дорівнює сумі добутків елементів будьякого рядка детермінанта на їх алгебраїчні доповнення.3 Доведення: Додамо до кожного елементу mго рядка детермінанта 6.
21179. Ранг матриці. Елементарні перетворення матриці 204 KB
  Елементарні перетворення матриці. Визначення рангу матриці. Такий детермінант називається мінором матриці kго порядка.
21180. Системи лінійних алгебраїчних рівнянь загального виду. Теорія Кронекера-Капеллі. Метод Гаусса 237.5 KB
  Система називається сумісною якщо вона має хоча б один розв язок тобто хоча б один стовпець який перетворює рівняння 9.1 в тотожність і несумісною якщо вона не має розв язків. Система називається означеною якщо вона має один розв язок і неозначеною якщо вона має розв язків більше одного. Аналіз систем рівнянь повинен дати відповідь на два питання чи сумісна система тобто чи має вона розв язок і якщо сумісна то чи вона означена чи ні.
21181. Лінійні простори. Базис. Розмірність. Ізоморфізм просторів 366 KB
  Але наприклад множина додатніх чисел не утворює лінійного простору по відношенню до звичайних операцій додавання та множення бо в цьому разі нема протилежного числа воно повинно бути від€ємним а значить не буде належати цій множині. Але множина векторів з якої вилучені вектори колінеарні заданій прямій не утворює лінійного простору бо завжди можна знайти такі два вектори які в сумі дадуть вектор колінеарний цій прямій тобто сума не буде належати множині. 4 Множина матриць заданого розміру якщо додавання матриць та множення на...
21182. Перехід до нового базису. Орієнтація базиса. Скалярний добуток. Евклідовий простір 361.5 KB
  Орієнтація базиса. Перехід до нового базиса. Хай в пвимірному лінійному просторі вибрані два базиса: та .2 Таким же чином і кожний вектор базиса можна розкласти по базису : .
21183. Нормовані простори. Ортонормований базис. Процес ортогоналізації 336.5 KB
  Ортонормований базис. А значить в пмірному просторі п попарно ортогональних елементів можна брати як базис. Такий базис називається ортогональним. Ортонормований базис.
21184. Пряма на площині. Рівняння площини 385.5 KB
  Це є вектор перпендикулярний до прямої. Задання прямої за допомогою нормального вектора базується на теоремі про те що через задану точку можна провести лише одну пряму перпендикулярну заданій прямій. Пряма з нормальним вектором Умовою перпендикулярності прямої і вектора є рівність нулю скалярного добутку 14.3 повністю задає пряму тобто кожна поточна точка прямої відповідає цьому рівнянню.