Die dreidimensionale dreidimensionale Koordinatenmessmaschine (CMM, Coordinate Measuring Machine) ist ein präzises Messwerkzeug, das hauptsächlich zur Erkennung von Objektgrößen, Formen, Positionen und anderen Eigenschaften verwendet wird. Es erfasst Koordinatendaten des Werkstücks durch Sondenkontakt oder Laserscannen, um die geometrische Form des Werkstücks zu messen. Häufige Messmethoden sind:
1. Kontaktmessung
Die am häufigsten verwendete Methode der Messung ist die Kontaktmessung, die in der Regel mit einer Sonde mit einer Pindel das Werkstück berührt. Der Grundprozess ist wie folgt:
Messprinzip: Durch die Berührung des Handles mit der Oberfläche des Werkstücks erfasst die Messmaschine die Bewegungsbahn des Handles und erhält die entsprechenden Koordinatenpunkte.
Maßschritte:
Wählen Sie die Sonde aus und installieren Sie sie auf drei Koordinatenmessgeräten.
Wählen Sie entsprechend den Anforderungen an Form und Genauigkeit des Messziels den passenden Messweg und den passenden Messpunkt aus.
Programmgesteuerte Messmaschinen bewegen die Sonden automatisch zu den einzelnen Messpunkten und erfassen Koordinatendaten.
Die Messmaschine berechnet auf der Grundlage dieser Koordinatendaten und liefert schließlich die Größe, Form und andere Parameter des Werkstücks.
Kontaktmessungen mit hoher Genauigkeit werden häufig für die Messung komplexer oder kleiner Bauteile verwendet.
2. Berührungslose Messung
Kontaktlose Messungen verwenden Laser-, optische oder Bildsonden, um Koordinatendaten über Werkstücke zu erfassen. Zu den gängigen berührungslosen Messmethoden gehören:
Laserscannen: Scannen Sie die Oberfläche eines Objekts mit einem Laserstrahl und berechnen Sie die Oberflächenkontur des Objekts mit dem reflektierten Laserstrahl. Diese Methode eignet sich für Werkstücke mit komplexen Oberflächen oder transparenten Materialien.
Optische Messung: Erfassen von Oberflächenbildern des Werkstücks mit einer Kamera oder einem optischen Sensor und analysieren Bilddaten, um geometrische Informationen über das Werkstück zu erhalten. Der Vorteil dieser Methode besteht darin, dass die Messgeschwindigkeit schnell ist, aber die Genauigkeit relativ zur Berührung etwas geringer ist.
Berührungslose Messungen werden in der Regel für Werkstücke mit größeren Oberflächen oder einfacheren Formen verwendet, ohne dass das Werkstück beschädigt wird.
Trigger- und Scannmessung
Triggermessung: Die Sonde sendet bei Berührung mit der Werkstückoberfläche ein Signal, das die Koordinaten des Punktes aufzeichnet. Dies ist die häufigste Methode der Kontaktmessung und eignet sich für Werkstücke mit einfacher Größe und Form.
Scanmessung: Die Sonde bewegt sich entlang der Werkstückoberfläche und erfasst die Koordinatenpunkte in Echtzeit, während sie mit der Werkstückoberfläche in Kontakt steht. Diese Methode wird verwendet, um Werkstücke zu messen, die komplexe Formen oder eine hohe Genauigkeit erfordern.
4. Kontrolle des Messprozesses
Automatisierte Messung: Die meisten modernen Dreikoordinatenmessmaschinen können automatisierte Messungen durchführen, während der Messung der Bewegungsweg und der Messpunkt der Sonde durch einen Computer gesteuert werden, Daten automatisch erfassen und Messberichte erstellen.
Manuelle Messung: Die drei Koordinatenmessmaschinen unterstützen auch die manuelle Bedienung, und der Bediener muss die Position der Messmaschine manuell anpassen, um die Messaufgaben zu erfüllen. Manuelle Messungen werden häufig für Messaufgaben mit kleineren Mengen oder spezifischen Anforderungen verwendet.
5. Datenverarbeitung und Analyse
Nach der Messung liefert das System Koordinatendaten, die nach Bedarf verarbeitet und analysiert werden können, einschließlich:
Toleranzanalyse: Überprüfen Sie, ob die Bauteilgrößen den Konstruktionsanforderungen entsprechen.
Analyse der Formtoleranz: Überprüfen Sie, ob die geometrische Form des Werkstücks den vorgeschriebenen Normen entspricht.
Statistische Analyse: Statistische Messdaten für mehrere Werkstücke zur Qualitätskontrolle.
Diese Daten können über Softwaretools Berichte erstellt werden, die detaillierte Messungen und Analysen liefern.
Zusammenfassung
Die Messmethode der dreidimensionalen dreikoordinatenmessmaschine umfasst zwei Hauptmethoden, kontaktlos und kontaktlos, die entsprechend den unterschiedlichen Werkstückeigenschaften und den Messanforderungen die geeignete Messmethode auswählen. Durch die automatisierte Steuerung und die hochpräzise Messtechnologie kann CMM eine effiziente und präzise Messung von Werkstücken anbieten, die weit verbreitet in der Fertigung, der Qualitätskontrolle und anderen Bereichen eingesetzt wird.