معرفی دستگاه CMM
شرکت DEA ایتالیا اولین مخترع CMM در جهان است که در حدود 40 سال قبل(سال 1963 ) اولین CMM بنام Alfa را ساخته است .در دهه 80 تغییرات عمده و پیشرفت های زیادی در ساخت و طراحی CMM ها ایجاد شد و نسل ماشین های CMM امروزی از سال 1990 طراحی و ساخته شده است .
بازرسی ورودی ها (کنترل قطعات سازنده) :
شرکت های مادر مثل شرکت ایران خودرو سازنده های بسیاری دارند که قطعات مصرفی آنها را تامین میکنند ، به جهت آنکه کیفیت قطعه ساخته شده توسط سازنده با مشخصات در خواستی مطابقت داشته باشد ، قبل از ارسال به خط تولید نهایی قطعات به آزمایشگاه شرکت مادر ارسال و تست های مختلفی طبق استاندارها و نقشه های مربوطه انجام میشود که یکی از آنها اندازه گیری قطعه می باشد .در این حالت قطعه در محل دیگری تولید و جهت دریافت تاییدیه به شرکت اصلی ارسال و به صورت رندوم اندازه گیری میشود .
استفاده در محل کارخانه (In line , Side line , Off line ) : جهت کنترل خط تولید و با هدف کم کردن دوباره کاری و دور ریز و اصلاح روش تولید از CMM به سه روش زیر استفاده میشود .
1-2 ) Off line :
به این صورت که یک فضای مناسب از نظر شرایط محیطی در خارج از محل تولید در کارخانه CMM را قرار میدهند و قطعه تولید شده را از خط به سالن CMM جهت اندازه گیری ارسال میکنند و تتیجه به واحد های مربوطه ارسال میشود .در گذشته روش کار فقط به همین صورت بود ولی از 1990 به بعد این روش تغییر کرده و کمتر مورد استفاده دارد .
2-2 ) Side line :
با توجه به اینکه در روش Off line در زمان ارسال قطعه و اندازه گیری و ارائه گزارش ، تعداد زیادی قطعه تولید میشود و اگر قطعه معیوب باشد مقدار زیادی ضایعات بوجود میآمد سعی بر این شد که سیستم کنترلی به خط تولید نزدیک تر شود ، که این کار مستلزم ایجاد تغییرات و اضافه کردن قابلیت های به دستگاه جهت غلبه بر شرایط نامناسب محیط تولید ( از جمله دما ، رطوبت ، گرد وغبار ، ارتعاش و ... ) و افزایش سرعت بود .
3-2 ) In line :
با افزایش تیراژ تولید و به تبع آن بالا رفتن سرعت تولید نیاز بر این شد که دستگاه کنترلی در خط تولید و همزمان با تولید کار کنترل را انجام دهد . ( مشابه ماشین های افزار CNC که همزمان با تولید کلیه مشخصات ابعادی قطعه را در اختیار اپراتور قرار میدهد .)
سرعت بالا ، هماهنگی با شرایط محیطی ، کاربری آسان از جمله خصوصیاتی است که CMM های In line باید دارا باشند .
پارامتر سرعت در اندازه گیری آنقدر اهمیت پیدا کرده که اخیرا (سال 2003 ) شرکت خودرو سازی دایملر _ کرایسلر به شرکت DEA سفارش دستگاه اندازه گیری سه بعدی را داده که توانایی اندازه گیری 56 پارامتر ( مختصات 56 نقطه ) را در عرض 60 ثانیه را داشته باشد .
3- صدور تاییدیه کالیبراسیون : با توجه به اینکه پنل گیج ها و چکینک ها دارای مدت زمان مشخصی از جهت تاییدیه کالیبراسیون می باشند جهت حصول اطمینان از دقت آنها در انتها مهلت مشخص شده با استفاده از CMM دقت آنها کنترل میشود . همچنین جهت تایید قالب ها برای استفاده در خط تولید کنترل ابعادی و تلرانس های هندسی آنها با CMM اجتناب نا پذیر است .
بطور کلی مزایای استفاده از CMM بشرح زیر می باشد :
زمان بازرسی کاهش پیدا میکند .
انعطاف پذیری بالا .
درصد دور ریز کمتر.
کیفیت محصول نهایی بالا میرود .
CMM چه پارامتر های را میتوان اندازه بگیرد :
اندازه گیری فانکشن های ساده مثل مختصات هر نقطه ، قطر ، شعاع (دایره ، قوس ) هم محوری ، تعامد ، زاویه ، طول و ... .
اندازه گیری های سطوح با شکل و فرم هندسی نامشخص که دارای منحنی های پیچیده ای هستند که با استفاده از CAD DATA قابل بررسی و کنترل می باشند .
اندازه گیری های مرکب که شامل فانکشن های پیچیده اندازه گیری مثل اندازه گیری پارامتر های مربوط به چرخ دنده ها و قطعاتی که دارای موقعیت خاص هستند .
در حالت ساده وقتی یک فاصله با یک تلرانس خاص داریم خطای اندازه گیری رابطه مستقیم با طول دارد .که حداقل خطای اندازه گیری دستگاه نسبت به تلرانس با 5 بار اندازه گیری باید در محدوده قابل قبول باشد .
برای مثال :
Tolerance : 0.02 mm
CMM accuracy : MPEe : 2.9+4L/1000
CMM error on L=50mm : 2.9+4*50/1000=3.1 μm << 20 μm
این دستگاه برای اندازه گیری قطعه ای که دارای 0.02 میلی متر تلرانس است مناسب می باشد چرا که خطای طولی دستگاه 3.1 میکرومتر و بمراتب کوچکتر از 5 برابر مقدار تلرانس قطعه می باشد .
در حالت دوم ابتدا قطعه نمونه (مدل اولیه) را با استفاده از CMM نقطه برداری میکنند (Digit ) و ابری از نقاط ایجاد شده که پیوستگی زیاد با یکدیگر دارند مثلا مختصات 2.5 میلیون نقطه برای یک قطعه استخراج میشود که این نقاط تشکیل دهنده cad فایل قطعه هستند .در مراحل تولید محصول تولیدی را با cad فایل موجود مقایسه میشود .
در حالت سوم که به Complex geometry معروف است هم فانکشن های ساده را داریم و هم پارامترهای خاص مثل چرخ دنده ، میل بادامک ، میل لنگ و غیره ... . در این مواقع معمولا از cad فایل استفاده نمیشود و نرم افزارهای خاصی پارامترهای مورد نظر را محاسبه و کنترل میکنند .
شناخت دستگاههای CMM :
تکنولوژی دستگاه
Probe head
نرم افزار
دقت و خطای دستگاه
بعد از شناخت و درک این چهار مورد است که میتوان دستگاه مورد نیاز را انتخاب کرد .
انواع CMM :
1- Bridge ( پل ) :
این دستگاه نیاز به فونداسیون نداشته و دارای دقت بالا و قیمت ارزانتر نسبت به مدل های دیگر هستند و فضای زیادی نیز اشغال نمیکنند .در شکل های زیر چند نمونه نمایش داده شده است .
شامل 38 صفحه Word
دانلود تحقیق دستگاه اندازه گیری مختصات CMM