什么是 CMM 机器:组件、用途和优点
在制造所有产品的原型或真实零件时,零件的尺寸和几何特征非常重要。这是因为尺寸误差会危及整个生产过程。因此,为了消除这种情况,发明了一种高公差测量机。我们今天介绍这台机器就是为了回答这个问题。 “什么是三坐标测量机?”
由于 CMM 机器在维护工作流程中的作用,CMM 机器是制造过程中的重要工具。在本文中,您将了解 CMM 机器,并通过文章回答诸如 CMM 的工作原理、用途、组件、优点和限制等问题。因此,看完这篇文章,你会对机器是什么有一个大概的了解。你准备好了吗?让我们开始吧!
什么是三坐标测量机 ?
对于每个制造过程,准确的几何和物理尺寸都很重要。人们为此目的使用了两种方法。一种是涉及使用手动测量工具或光学比较器的传统方法。但是,这些工具需要专业知识并且容易出错。另一种是使用CMM机。
三坐标测量机代表三坐标测量机。它是一种可以使用坐标技术测量机器/工具零件尺寸的工具。可测量的尺寸包括 X、Y 和 Z 轴上的高度、宽度和深度。根据 CMM 机器的复杂程度,您可以测量目标并记录测量数据。
为什么需要 CMM 机器?
在回答了什么是 CMM 机器的问题后,您应该知道为什么它们与每个制造过程都相关。要回答这个问题,首先要了解传统方法和新方法在操作方面的差异。
传统的零件测量方法有很多局限性。例如,它需要操作员检查零件的经验和技能。如果这没有很好地体现出来,可能会导致零件供应不够好。
另一个原因是本世纪生产的零件的复杂性。技术领域的发展导致了更复杂零件的开发。因此,该工艺最好使用三坐标测量机。
CMM 机器具有比传统方法更好的可重复测量零件的速度和精度。它还提高了生产率,同时减少了测量过程中出现错误的趋势。最重要的是,了解什么是 CMM 机器、为什么需要它们以及使用它们将节省时间、金钱并提高公司的声誉和形象。
如何使用三坐标测量机?
什么是 CMM 机器也知道它是如何工作的。在本节中,您将了解 CMM 的工作原理。 CMM 机器在如何进行测量方面有两种一般类型。有一种使用接触机构(接触式探针)来测量工具部分的类型。第二种类型使用其他方法,例如相机或激光作为测量机制。它可以测量的零件尺寸也有所不同。部分机型(汽车三坐标机)可以测量大于10m的零件。
·CMM 的工作原理是什么?
CMM 做两件事。它通过安装在机器移动轴上的测头测量物体的物理几何形状和尺寸。它还测试零件以确定它与更正的设计相同。三坐标测量机通过以下步骤工作。
要测量的零件放置在 CMM 的底座上。底座是测量的部位,它来自一种稳定而坚硬的致密材料。稳定性和刚性确保测量准确,不受可能破坏操作的外力的影响。 CMM 板上方还安装了一个可移动的龙门架,该龙门架配备了一个接触式探头。然后,CMM 机器控制龙门架以沿 X、Y 和 Z 轴引导测头。通过这样做,它可以复制要测量的零件的各个方面。
在接触要测量的零件的一个点时,探头会发送一个电信号,计算机会映射出该电信号。通过在零件上连续进行许多点,您将测量零件。
测量后,下一个阶段是分析阶段,在探头捕获零件的 X、Y 和 Z 坐标之后。分析获得的信息以构建特征。使用相机或激光系统的三坐标测量机的作用机制是相同的。
CMM 机器组件
了解 CMM 机器还需要了解其组件的功能。以下是三坐标测量机的重要组成部分。
· 探针
探头是负责测量动作的传统 CMM 机器中最受欢迎和最重要的组件。其他三坐标测量机使用光学光、相机、激光等。
由于它们的性质,探头的尖端来自刚性和稳定的材料。它还必须具有耐温性,以便在温度变化时尺寸不会改变。常用的材料是红宝石和氧化锆。尖端也可以是球形或针状的。
· 花岗岩台
花岗岩工作台是三坐标测量机的重要组成部分,因为它非常稳定。它也不受温度影响,与其他材料相比,磨损率更低。花岗岩是高精度测量的理想选择,因为它的形状随着时间的推移保持不变。
· 夹具
夹具也是非常重要的工具,在大多数制造操作中用作稳定性和支持的代理。它们是 CMM 机器的组件,用于将零件固定到位。需要固定部件,因为移动部件会导致测量错误。其他可供使用的固定工具有固定板、夹具和磁铁。
· 空气压缩机和干燥机
空气压缩机和干燥机是标准桥式或龙门式三坐标测量机等三坐标测量机的常用部件。
· 软件
该软件不是物理组件,但将被归类为组件。它是分析探针或其他灵敏度组件的重要组件。
三坐标测量机的优点和局限性
CMM 机器应该是任何生产过程中不可或缺的一部分。这是因为它的巨大优势超过了限制。不过,我们将在本节中讨论这两者。
使用三坐标测量机的好处
以下是在您的生产工作流程中使用 CMM 机器的广泛原因。
节省时间和金钱
CMM 机器因其速度和准确性而成为生产流程中不可或缺的一部分。复杂工具的生产在制造业中变得越来越猖獗,三坐标测量机是测量其尺寸的理想选择。最终,它们降低了生产成本和时间。
质量保证
与测量机器零件尺寸的传统方法不同,三坐标测量机是最可靠的。它可以数字化测量和分析您的零件,同时提供其他服务,例如尺寸分析、CAD 比较、工具认证和逆向工程师。这都是质量保证所必需的。
具有多种探针和技术的多功能性
CMM 机器与多种类型的工具和组件兼容。零件的复杂程度无关紧要,因为 CMM 机器会对其进行测量。
更少的操作员参与
CMM 机器是计算机控制的机器。因此,它减少了人员的参与。这种减少可以减少可能导致问题的操作错误。
使用三坐标测量机的局限性
CMM 机器肯定会改善生产工作流程,同时在制造中发挥关键作用。但是,它也有一些您应该考虑的限制。以下是它的一些限制。
探头必须接触表面
每台使用探头的 CMM 机器都具有相同的机制。为了使探头发挥作用,它必须接触要测量的零件表面。对于非常耐用的部件,这不是问题。但是,对于易碎或精致表面的零件,连续触摸可能会导致零件劣化。
软部件可能导致缺陷
对于由橡胶和弹性体等软材料制成的零件,使用探针会导致零件塌陷。这会导致在数字分析过程中出现错误。
必须选择正确的探头
CMM 机器使用不同类型的探头,为了获得最好的一种,必须选择正确的探头。选择合适的探头很大程度上取决于零件的尺寸、所需的设计以及探头的能力。
结论
CMM 机器是用于测量机器零件的物理和几何特性的工具。在本文中,您将了解 CMM 机器。这是就其工作方式、组件、优势和局限性而言。
虽然本文将展示 CMM 机器的功能,但了解如何将其与制造过程集成是另一个问题。一种简单的方法是外包,如果您走这条路,RapidDirect 是您的最佳选择。
在 Rapid Direct,您可以使用坐标测量机,我们可以提供完整的尺寸报告和质量保证。这可以是单个机器零件的尺寸分析形式,也可以是与 CNC 加工、注塑成型、3D 打印等制造程序的组合。您选择的任何人,与我们一起,您都可以获得在线报价和较短的交货时间以低成本。因此,如果您想以低廉的价格获得流畅的操作和高质量,请考虑 Rapid Direct。
常见问题解答
CMM 机器有什么作用?
三坐标测量机是一种利用坐标技术测量机器/工具零件尺寸的工具。可测量的尺寸包括 X、Y 和 Z 轴上的高度、宽度和深度。根据 CMM 机器的复杂程度,您可以测量目标并记录测量数据。
三坐标测量机因其众多优点而成为许多生产过程中不可或缺的一部分。例如,与传统方法不同,三坐标测量机是最可靠的。它可以数字化测量和分析您的零件,同时提供其他服务,例如尺寸分析、CAD 比较、工具认证和逆向工程师。上面已经解释了这些工具的其他优点。
数控机床