He aha te miihini ine ine?

Aruruku mihini ine(CMM) he taputapu e ine ana i te ahuahanga o nga mea tinana ma te rongo i nga tohu motuhake i runga i te mata o te mea me te tirotiro.He maha nga momo tirotiro ka whakamahia i roto i nga CMM, tae atu ki te miihini, te mata, te taiaho, me te maama ma.I runga i te miihini, ka taea te whakahaere a-ringa i te waahi tirotiro e te kaiwhakahaere, ma te rorohiko ranei.Ko nga CMM te nuinga o te waa e tohu ana i te tuunga o te tirotiro i runga i te nekehanga mai i te tuunga tohutoro i roto i te punaha ruruku Cartesian ahu-toru (ara, me nga toki XYZ).I tua atu i te neke i te rangahau ma te toki X, Y, me te Z, he maha nga mihini ka whakaae kia whakahaeretia te koki rangahau kia taea ai te ine i nga papa karekau e taea te toro atu.

Ka taea e te CMM "piriti" 3D te neke haere i nga toki e toru, X, Y me Z, he orthogonal tetahi ki tetahi i roto i te punaha ruruku Cartesian ahu-toru.He pūoko kei ia tuaka e aro turuki ana i te tūnga o te rangahau i runga i taua tuaka, me te tika o te micrometer.Ina pa ana te tirotiro (ka kitea kee ranei) tetahi waahi i runga i te ahanoa, ka whakatauirahia e te miihini nga pukoro tuunga e toru, na reira ka ine i te waahi o tetahi tohu i runga i te mata o te ahanoa, me te vector ahu-3 o te ine i tangohia.Ka tukuruatia tenei tukanga ina tika, ka nekehia te tirotiro i ia wa, ki te whakaputa i te "kapua tohu" e whakaatu ana i nga waahanga o te mata.

Ko te whakamahi noa o nga CMM kei roto i nga mahi whakangao me te whakahiato hei whakamatautau i tetahi waahanga, huihuinga ranei ki te whakaaro hoahoa.I roto i enei tono, ka hangaia nga kapua tohu e tātarihia ana ma nga algorithm regression mo te hanganga o nga ahuatanga.Ka kohia enei tohu ma te whakamahi i te tirotiro kua tuuhia ma te ringa e te kaiwhakahaere, ma te Mana Rorohiko Tika (DCC) ranei.Ka taea te whakarite DCC CMM ki te ine i nga waahanga rite tonu;no reira ko te CMM aunoa he ahua motuhake o te karetao ahumahi.

Nga waahanga

Ko nga miihini ine-whakarite e toru nga waahanga matua:

• Ko te hanganga matua e toru nga tuaka motini.Ko nga mea i whakamahia hei hanga i te anga neke kua rerekee i roto i nga tau.I whakamahia te Granite me te maitai i nga CMM o mua.I tenei ra ka hangaia e nga kaihanga CMM nui nga papa mai i te konumohe konumohe, i etahi waahanga ranei, ka whakamahi hoki i te karaima hei whakanui ake i te pakari o te tuaka Z mo nga tono matawai.He ruarua nga Kaihanga CMM i enei ra kei te hanga CMM anga kirihipi na runga i te hiahia o te maakete mo te pai ake o te hihiko metrology me te piki haere o te ahua ki te whakauru CMM ki waho o te taiwhanga kounga.Ko te tikanga ko nga kaihanga CMM iti noa iho me nga kaihanga whare i Haina me Inia kei te mahi tonu i te kirikiri CMM na te iti o te huarahi hangarau me te urunga ngawari ki te noho hei kaihanga anga CMM.Ko te piki haere o te ahua ki te matawai, me kaha ake te tuaka CMM Z me te whakaurunga mai o nga rawa hou penei i te karaima me te karaka hiraka.
• Pūnaha tirotiro
• Pūnaha kohinga raraunga me te whakaheke — te tikanga kei roto ko te kaiwhakahaere miihini, te rorohiko papamahi me te rorohiko tono.

Te waatea

Ka taea e enei miihini te noho noa, te ringaringa me te kawe.

Tika

Ko te tika o nga miihini ine inenga ka kiia he take koretake hei mahi mo te tawhiti.Mo te CMM e whakamahi ana i te tirotiro pa, e pa ana tenei ki te tukurua o te tirotiro me te tika o nga unahi raina.Ko te tukuruatanga o te tirotiro angamaheni ka taea te ine i roto i te .001mm, .00005 ranei inihi (hawhe hautekau) mo te ruri ine katoa.Mo nga mihini tuaka 3, 3+2, me te 5, he rite tonu te whakatikatika i nga maataki ma te whakamahi i nga paerewa ka kitea, ka manatokohia te nekehanga miihini ma te whakamahi ine hei whakarite i te tika.

Nga waahanga motuhake

Te tinana miihini

Ko te CMM tuatahi i whakawhanakehia e te Kamupene Ferranti o Scotland i nga tau 1950 na te hiahia tika ki te ine i nga waahanga tika i roto i a raatau taonga hoia, ahakoa e 2 noa nga toki o tenei miihini.Ko nga tauira tuaka-3 tuatahi ka puta mai i te tekau tau atu i 1960 (DEA o Itari) ka timata te whakahaere rorohiko i te timatanga o nga tau 1970 engari ko te CMM mahi tuatahi i whakawhanakehia, ka hokona e Browne & Sharpe i Poipiripi, Ingarangi.(Na Leitz Germany i hanga he hanganga miihini pumau me te tepu neke.

I roto i nga miihini hou, e rua nga waewae o te momo gantry superstructure, ka kiia he piriti.Ka nuku noa tenei i te teepu kiripaka me te waewae kotahi (e kiia ana ko te waewae o roto) e whai ana i te reera arahi e piri ana ki tetahi taha o te teepu granite.Ko te waewae o tera taha (he wawae kei waho) ka tau noa ki runga i te teepu kirikiri e whai ana i te mata poutū.Ko nga peera hau te huarahi i whiriwhiria hei whakarite i nga haerenga kore waku.I roto i enei, ka peia te hau kōpeke ki roto i te raupapa o nga kohao iti rawa i roto i te mata papatahi hei whakarato i te urunga hau maeneene engari e whakahaeretia ana e taea ai e te CMM te neke i roto i te ahua kore waku e taea te utu ma te rorohiko.Ko te neke o te piriti, te hikoi ranei i te taha o te teepu granite ka hanga tetahi tuaka o te rererangi XY.Kei roto i te piriti o te kareti he waka e hikoi ana i waenga i nga waewae o roto me waho, ka hanga i tetahi atu tuaka whakapae X, Y ranei.Ko te tuaka tuatoru o te neke (Z axis) ka whakawhiwhia mai e te taapiri o te hiu poutū, te miro ranei e neke whakarunga ana ki raro i waenganui o te waka.Ka hangaia e te rangahau pa te taputapu rongo ki te pito o te hiu.Ko te neke o nga toki X, Y me Z e whakaatu ana i te envelopu ine.Ka taea te whakamahi i nga teepu hurihuri hei whakarei ake i te whakatata atu o te tirotiro ine ki nga taputapu mahi uaua.Ko te ripanga hurihuri hei tuaka puku tuawha e kore e whakarei ake i nga ine ine, ka noho 3D, engari he tohu ngawari.Ko etahi o nga rangahau pa he taputapu hurihuri e kaha ana te pito tirotiro ki te huri poutū ki te neke atu i te 180 nga nekehanga me te hurihanga 360 tohu.

Kei te waatea ano nga CMM i nga momo momo momo rereke.Kei roto i enei ko nga ringaringa CMM e whakamahi ana i nga inenga koki i tangohia ki nga hononga o te ringa ki te tatau i te tuunga o te pito stylus, ka taea te whakakakahu ki nga rangahau mo te matawai taiaho me te atahanga whatu.He maha nga wa e whakamahia ai nga CMM o nga ringaringa he pai ake to ratou kawe ki runga i nga CMM moenga pumau- ma te penapena i nga waahi ine, ka taea hoki e te rorohiko te neke te ringa ine, me te ruri ine, huri noa i te waahanga hei ine i te waa ine.Na te mea ka peehia e nga ringa CMM te ngawari o te ringa tangata ka taea hoki e ratou te toro atu ki roto o nga waahanga uaua kaore e taea te tirotiro ma te whakamahi i te miihini tuaka e toru.

Te rangahau miihini

I nga ra o mua o te inenga ruruku (CMM), i whakauruhia nga rangahau miihini ki roto i tetahi putunga motuhake ki te pito o te quill.He rangahau tino noa i mahia ma te whakapiri i te poi maro ki te pito o te rakau.He pai tenei mo te ine i te whānuitanga katoa o te mata papatahi, mata porotakaroa, mata porohita ranei.Ko etahi atu rangahau i kuia ki etahi ahua motuhake, hei tauira he tapawha, kia taea ai te ine i nga ahuatanga motuhake.Ko enei tirotiro i mau ki te taputapu mahi me te waahi i te waahi ka panuihia mai i te panui matihiko tuaka-3 (DRO), i roto ranei i nga punaha matatau ake, ka uru ki roto i te rorohiko ma te hikoi hikoi, he taputapu rite ranei.Ko nga inenga i mahia ma tenei tikanga whakapiri he maha nga wa karekau i te pono i te mea ka nekehia e te ringa nga mihini, a, he rereke te pehanga a ia miihini miihini ki runga i te tirotiro, he rereke ranei nga tikanga mo te ine.

Ko tetahi atu whanaketanga ko te taapiri o nga motuka mo te taraiwa i ia tuaka.Kare nga kaiwhakahaere e pa tinana ki te miihini engari ka taea e ia te tarai i ia tuaka ma te whakamahi i te pouaka ringaringa me nga rakau harikoa kia rite ki nga motuka hou o tenei ra.Ko te tika me te tika o te ine i tino pai ake na roto i te tenenga o te tirotiro hiko pa keu.Ko David McMurtry te pionia o tenei taputapu rangahau hou nana i hanga te mea ko Renishaw plc inaianei.Ahakoa he taputapu whakapā tonu, he stylus maitai te tiro i te puna (no muri mai te poi rupi).I te pa o te rangahau ki te mata o te waahanga ka paopao te stylus me te tuku i nga korero ruruku X,Y,Z ki te rorohiko.Ko nga hapa inenga na nga kaiwhakahaere takitahi ka iti ake, ka whakatauhia te waahi mo te whakauru i nga mahi CNC me te tau o nga CMM.

Ko nga tirotiro orotika he punaha-a-roopu-CCD, e nekehia ana penei i nga miihini, ka anga ki te waahi o te hiahia, kaua ki te pa ki te papanga.Ko te ahua o te mata ka mau ki roto i nga taitapa o te matapihi ine, kia tae ra ano te toenga ki te rereke i waenga i nga rohe pango me te ma.Ka taea te tatau i te pihi wehewehe ki tetahi ira, koinei te ine ine e hiahiatia ana i te waahi.Ko nga korero whakapae i runga i te CCD ko te 2D (XY) me te tuunga poutū ko te tuunga o te punaha tirotiro katoa i runga i te Z-drive (tetahi atu waahanga taputapu ranei).

Matawai i nga punaha tirotiro

He tauira hou ake kei a ratou he tirotiro e toia ana i runga i te mata o te waahanga ka tango i nga tohu i nga waahi kua tohua, e kiia ana ko te tirotiro tirotiro.Ko tenei tikanga mo te tirotiro CMM he maha ake te tika atu i te tikanga pa-tirotiro tikanga me te nuinga o nga waa tere ake.

Ko te whakatipuranga e whai ake nei o te matawai, e kiia nei ko te matawai koretaki, kei roto ko te laser tere teitei te tapatoru ira kotahi, te matawai raina laser, me te matawai marama ma, kei te tere haere.Ko tenei tikanga ka whakamahi i nga kurupae laser, i te maama ma ranei e pa ana ki te mata o te waahanga.He maha nga mano o nga tohu ka taea te tango me te whakamahi hei tirotiro i te rahi me te waahi, engari ki te hanga whakaahua 3D o te waahanga.Ko tenei "raraunga-kapua" ka taea te whakawhiti ki te rorohiko CAD hei hanga i tetahi tauira 3D mahi o te waahanga.He maha nga wa e whakamahia ana enei matawai whatu ki runga i nga waahanga ngawari, ngawari ranei, hei whakahaere i nga mahi whakamuri.

Nga tirotiro micrometrology

Ko nga punaha tirotiro mo nga tono metrology microscale tetahi atu waahanga ka puta ake.He maha nga miihini ine ruruku (CMM) e waatea ana ki te hokohoko kua whakauruhia he microprobe ki roto i te punaha, he maha nga punaha motuhake i nga taiwhanga a te kawanatanga, me te maha o nga papahanga metrology kua hangaia e te whare wananga mo te metrology microscale.Ahakoa he pai enei mihini, he maha nga wa e tino pai ana nga papahanga metrology me nga unahi nanometric, ko to raatau herenga tuatahi he rangahau moroiti/nano pono, pakari, kaha.^{[e hiahiatia ana te whakahua]}Ko nga wero mo nga hangarau tirotiro moroiti ko te hiahia mo te tirotiro owehenga teitei e whai waahi ana ki te uru ki nga ahuatanga hohonu, whaiti me te iti o nga kaha whakapiri kia kore ai e kino te mata me te tino tika (taumata nano).^{[e hiahiatia ana te whakahua]}I tua atu i tera, ka whakaraerae nga rangahau moroiti ki nga ahuatanga o te taiao penei i te makuku me nga pahekohekotanga o te mata penei i te stiction (na te piri, meniscus, me/ranei te kaha o Van der Waals me etahi atu).^{[e hiahiatia ana te whakahua]}

Ko nga hangarau hei whakatutuki i te tirotiro moroiti, ko te putanga whakaheke o nga rangahau CMM puāwaitanga, nga rangahau whatu, me te tirotiro ngaru tu me etahi atu.Heoi ano, kaore e taea te whakahiato i nga hangarau whatu o naianei ki te ine i te hohonu, te whaiti, me te taumira whatu e iti ana e te roangaru o te marama.Ko te atahanga X-ray he pikitia o te ahuatanga engari karekau he korero mo te metrology.

Nga tikanga o te tinana

Ka taea te whakamahi i nga maataki whatu me/ranei nga tirotiro taiaho (mehemea ka taea te whakakotahi), ka huri i nga CMM ki nga miihini ine, miihini ine-maha ranei.Ko nga punaha matapae taniko, nga punaha tapatoru theodolite, nga punaha taiaho tawhiti me nga punaha tapatoru kaore e kiia he miihini ine, engari he rite te hua ine: he waahi mokowhiti.Ka whakamahia nga tirotiro taiaho ki te kite i te tawhiti i waenga i te mata me te tohu tohutoro i te pito o te mekameka kinematic (ara: te mutunga o te waahanga Z-drive).Ka taea e tenei te whakamahi i te mahi interferometrical, te rereketanga o te arotahi, te paheketanga marama, te maapono whakamarumaru kurupae ranei.

Nga miihini ine-whakarite kawe

I te mea ka whakamahia e nga CMM tuku iho he tirotiro e neke ana i runga i nga toki Cartesian e toru hei ine i nga ahuatanga tinana o tetahi mea, ka whakamahi nga CMM kawe i nga ringaringa toi, i te keehi ranei o nga CMM whatu, nga punaha matawai kore-ringa e whakamahi ana i nga tikanga tapatoru whatu ka taea te haere noa o te neke. huri noa i te mea.

Ko nga CMM kawe me nga ringaringa toi e ono, e whitu ranei nga toki e mau ana ki nga kaitahuri hurihuri, kaua ki nga toki raina.He mama nga ringa kawe (he iti iho i te 20 pauna) ka taea te kawe me te whakamahi tata ki hea.Heoi, kei te kaha ake te whakamahi i nga CMM optical i roto i te umanga.I hoahoatia me nga kaamera whakahiato raupapa, matrix matrix ranei (penei i te Microsoft Kinect), he iti ake nga CMM whatu i nga CMM kawe me nga ringaringa, kaore he waea, ka taea e nga kaiwhakamahi te tango ngawari i nga inenga 3D o nga momo taonga katoa kei te tata ki hea.

Ko etahi o nga tono kare ano i te tukurua penei i te miihini whakamuri, te tauira tere, me te tirotiro nui i nga waahanga o nga rahi katoa e pai ana mo nga CMM kawe.He maha nga painga o nga CMM kawe.He ngawari nga kaiwhakamahi ki te tango inenga 3D o nga momo waahanga katoa me nga waahi tino mamao/uaua.He ngawari ki te whakamahi, kaore e hiahiatia he taiao whakahaere hei tango tika i nga inenga.Ano, ko nga CMM kawe he iti ake te utu i nga CMM tuku iho.

Ko nga hokohoko-a-ringa o nga CMM kawe he mahi a-ringa (e hiahia tonu ana te tangata ki te whakamahi).I tua atu, he iti ake te tika o te tino tika i to te momo piriti CMM, he iti ake te pai mo etahi tono.

Miihini ine-nui-maha

Ko te hangarau CMM tuku iho e whakamahi ana i nga rangahau pa i enei ra ka honoa ki etahi atu hangarau ine.Kei roto i tenei ko te taiaho, te ataata, te rama maamaa ranei hei whakarato i nga mea e kiia nei ko te inenga maha.