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

30 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

45116. Тhe most important factors for you in choosing or keeping a job 14.81 KB
  For exmple it’s the stisfction of job welldone the sense of chievement behind the clinching of n importnt del. So in my opinion my chrcter ttrcts me to right kind of job. This fctor is very importnt for me in choosing job becuse without it I lose ppetite for life.
45117. What do you think people work for? What are your reasons for work? 15.37 KB
  It’s true tht work is power nd sense of sttus sy those who hve either ttined these elusive gols. From my point of view work is possibility to express the ledership qulities. I gree tht we would lso prefer work to be useful plesnt nd interesting nd lso well pid .
45118. Russia 23 KB
  The country is multintion stte. It consist of two chmbers: the Council of the Federtion nd the Stte Dum. The Stte Dum includes 450 deputies. t first bills re introduced in the Stte Dum.
45119. If being a teacher is not prestigious nowadays, why do people teach? 15 KB
  People tech becuse teching is built on chnge. People tech becuse they like freedom to mke their own mistkes to lern their own lessons to stimulte their self nd their students. People tech becuse they like helping students who hs problem.
45121. Law profession in Great Britain 23 KB
  For instnce the solicitors dels with petty crimes nd some mtrimonil mtters in mgistrtes’ courts. He my represent his client in the court when the cse is one of divorce or recovering with other mtters. Brristers re expects in the interprettion of the lw nd dvoccy – the rt of the presenting cses in court. They dvice on relly difficult points nd conduct legl proceedings in the higher courts.
45122. What are your food tastes and preferences? Do you eat nutritionally sound food? 15.46 KB
  Eаting blnced diet mens choosing wide vriety of foods nd drinks from ll food groups. The key to helthy blnced diet is not to bn or omit ny foods or food groups but to blnce wht you et by consuming vriety of foods from ech food group in the right proportions for good helth. For some people is food is source of plesure for others – source of energy.
45123. My profession 23 KB
  Graduates from different law school can work at the Bar, in the organs of the Prosecutor’s Office, in different court, in notary office, in legal advice offices, in organs of militia, as well as in different firms, etc
45124. Innovations in our life 13.74 KB
  A lot of scientists have made some very surprising predictions about the future. They say that in the next fifty years the way we live will change beyond our wildest dreams. Here are some of their predictions which have already come true. In 1932, an English, Aldous Huxley wrote that you will go to the feelies, where we not only will see pictures, but also feel and smell them