대부분CMM 기계 (좌표 측정기)는 ~에 의해 만들어집니다.화강암 구성 요소.
좌표 측정기(CMM)는 활용도가 높은 측정 장비로, 전통적인 품질 관리 실험실에서의 사용은 물론, 최근에는 열악한 환경의 제조 현장에서 직접 생산을 지원하는 역할까지 제조 환경에서 다양한 역할을 수행하고 있습니다. CMM 엔코더 스케일의 열적 특성은 이러한 역할과 적용 분야에 있어 중요한 고려 사항입니다.
최근 레니쇼(Renishaw)에서 발표한 기사에서는 플로팅 및 마스터드 엔코더 스케일 마운팅 기술에 대해 논의합니다.
엔코더 눈금은 장착 기판과 열적으로 독립적인 플로팅 방식과 기판에 열적으로 의존하는 마스터링 방식으로 나눌 수 있습니다. 플로팅 눈금은 눈금 재질의 열적 특성에 따라 팽창 및 수축하는 반면, 마스터링 눈금은 아래쪽 기판과 동일한 비율로 팽창 및 수축합니다. 측정 눈금 장착 방식은 다양한 측정 응용 분야에 여러 가지 이점을 제공합니다. 레니쇼(Renishaw)의 기사에서는 실험실 장비의 경우 마스터링 눈금이 더 적합한 솔루션일 수 있는 사례를 제시합니다.
좌표 측정기(CMM)는 엔진 블록이나 제트 엔진 블레이드와 같은 고정밀 가공 부품의 3차원 측정 데이터를 수집하여 품질 관리 프로세스에 활용됩니다. CMM에는 브리지형, 캔틸레버형, 갠트리형, 수평 암형의 네 가지 기본 유형이 있습니다. 브리지형 CMM이 가장 일반적입니다. 브리지형 CMM은 Z축 퀼이 브리지를 따라 이동하는 캐리지에 장착됩니다. 브리지는 Y축 방향으로 두 개의 가이드웨이를 따라 구동됩니다. 모터는 브리지의 한쪽 어깨를 구동하고, 반대쪽 어깨는 일반적으로 구동되지 않습니다. 브리지 구조는 일반적으로 공기정압 베어링에 의해 지지/안내됩니다. 캐리지(X축)와 퀼(Z축)은 벨트, 스크류 또는 선형 모터로 구동될 수 있습니다. CMM은 제어기에서 보정하기 어려운 비반복 오차를 최소화하도록 설계됩니다.
고성능 CMM은 열용량이 높은 화강암 베드와 견고한 갠트리/브리지 구조로 구성되며, 낮은 관성을 가진 퀼에 센서가 부착되어 공작물의 형상을 측정합니다. 생성된 데이터는 부품이 미리 정해진 공차를 충족하는지 확인하는 데 사용됩니다. 고정밀 선형 엔코더는 X, Y, Z축에 각각 설치되며, 대형 장비의 경우 길이가 수 미터에 달할 수 있습니다.
평균 온도가 20 ±2 °C인 공조실에서 작동하는 일반적인 화강암 브리지형 CMM은, 실내 온도가 매시간 세 번씩 변동하더라도 열용량이 큰 화강암 기판이 20 °C의 일정한 평균 온도를 유지할 수 있도록 합니다. 각 CMM 축에 설치된 스테인리스 스틸 소재의 플로팅 선형 엔코더는 높은 열전도율과 낮은 열용량(화강암 테이블의 열용량보다 훨씬 낮음) 덕분에 화강암 기판의 영향을 거의 받지 않고 주변 온도 변화에 빠르게 반응합니다. 이로 인해 일반적인 3m 축에서 최대 약 60 µm의 스케일 팽창 또는 수축이 발생합니다. 이러한 팽창은 시간에 따라 변하는 특성 때문에 보정하기 어려운 상당한 측정 오차를 유발할 수 있습니다.
이 경우 기판에 맞춰 제작된 저울이 가장 적합합니다. 기판에 맞춰 제작된 저울은 화강암 기판의 열팽창 계수(CTE)만큼만 팽창하므로, 공기 온도의 작은 변동에는 거의 변화가 없습니다. 하지만 장기적인 온도 변화는 고려해야 하며, 이는 열용량이 큰 기판의 평균 온도에 영향을 미칩니다. 온도 보상은 간단합니다. 컨트롤러는 엔코더 저울의 열적 특성을 고려할 필요 없이 기계 자체의 열적 특성만 보상하면 되기 때문입니다.
요약하자면, 기판 마스터링 스케일을 사용하는 엔코더 시스템은 낮은 열팽창 계수(CTE)/높은 열용량을 가진 기판을 사용하는 정밀 CMM 및 높은 수준의 측정 성능이 요구되는 기타 응용 분야에 탁월한 솔루션입니다. 마스터링 스케일의 장점으로는 열 보상 방식의 간소화와 주변 환경의 공기 온도 변화 등으로 인한 반복 불가능한 측정 오차를 줄일 수 있다는 점이 있습니다.
게시 시간: 2021년 12월 25일