測定機を調整します, またはCMMS, 座標技術を使用して、xに沿ったジオメトリを測定します, y, およびz軸. 初期のCMM, Ferranti Companyによって開発されました 1960s, より良い測定機能のために3軸システムになった2軸モデルでした.
さえ 0.001 MMの変動は、航空宇宙と自動車のパフォーマンスに影響を与える可能性があります, CMM測定を重要にします. CMMは合成ルビープローブを使用するようになりました, プローブテクノロジー, そして、非常に正確なソフトウェア. 測定の完全性を維持するため, 効率, 廃棄物の削減, そして、高価な生産監視, CMMキャリブレーションは定期的に行う必要があります.
CMMのコンポーネント
マシンフレーム
マシンフレームは、CMM測定中に剛性と安定性を提供します. 花崗岩またはアルミニウムで作られています, その品質に応じて. 花崗岩の振動減衰特性は、外部振動関連の測定の不正確さを減少させます. アルミニウムフレームはまだ軽量です, 改善されたエンジニアリングのおかげです, 剛性と熱安定性を提供します. 正確なフレーム設計用, 熱膨張係数を考慮する必要があります. 例えば, 炭素繊維複合フレームは、熱膨張を制限し、さまざまな温度の精度を維持する場合があります.
プローブシステム
CMM測定はタッチプローブに依存しています, 光学センサー, およびレーザースキャナー. タッチプローブはマイクロメートル内で正確です。なぜなら、彼らはスタイラスを使用してコンポーネントに触れるためです. カメラまたは写真測量は、光学プローブを使用して感度のある表面の非接触測定を提供します. レーザープローブを使用して高精度が発生し、複雑なジオメトリをすばやくスキャンします. 硬くて耐摩耗性のプローブ材料 (ルビーまたはシリコン硝化) 寿命と正確な測定を提供します.
ドライブフレームワーク
ドライブフレームワークは、xに沿ったプロービングシステムの動きを制御します, y, 正確なCMM測定のためのZ軸. マニュアルかもしれません, 自動, または両方, 均一に線形モーターを使用します, 正確な動き. 高精度CMMのエアベアリングは、測定精度を高めるために摩擦と動きを最適化します. フレームワークは、負荷の下でたわみを防ぐ必要があります, したがって、FEAは剛性の設計に役立ちます, 高性能コンポーネント. システムは、レーザー干渉計フィードバックループを使用して、ナノスケールの精度でリアルタイムで位置を調整することができます.
コントローラ
コントローラーは、プローブシステムデータのデータを解釈し、CMM測定中に正確な動きを制御します. 現在のコントローラーはDSPを使用して、混乱する幾何学的方程式を計算し、サーマルドリフトと機械のダイナミクスを修正します. それらのサブミクロン制御の精度は、詳細な測定値を提供します. 簡単にタッチするために、マルチセンサー統合が特徴です, 光学, およびレーザープローブスイッチング. 1つの検査サイクルで多くの測定技術を必要とするアプリケーションに適しています.
ソフトウェア
データ分析, 測定ルーチンプログラミング, 報告にはCMM測定ソフトウェアが必要です. 主要なソフトウェアには、CADモデルの統合が含まれます, リアルタイムエラー修正, およびspc. 継続的な検査は、これらのプログラムによって保証されています’ CADデータからの自動測定経路. 例えば, PC-DMIS 表面分析と偏差データをレーザースキャンして提供できます. AIおよびMLテクニックは、ソフトウェアがエラーを修正するのに役立ち、信頼性をより良く測定するため.
CMMの使用
品質管理
品質管理は、生産の精度と均一性のためのCMM測定に依存しています. このようなツールは、マイナーな設計の変更を特定し、より良い製造のためのフィードバックを与えることができます. 例えば。, CMMSは、自動車セクターの公差のためにエンジンブロックとトランスミッションパーツを測定します. これにより、製品の信頼性が向上するための障害が低下します. また、CMMSは検査を自動化して人為的エラーと時間を減らす. リアルタイムのデータ収集により、継続的な品質改善のための迅速な変更が可能になります. CMMSは品質管理がISO 9001の厳しい検査要件を満たすのに役立ちます.
寸法検査
CMM測定は、コンポーネントの寸法と設計の青写真を検証します. CMMSは、最新のプロービング技術を使用して、複雑なジオメトリを測定します. 例えば, CMMは、正確な要件のために複雑な形と公差を持つ航空機のコンポーネントを検査するのに役立ちます. 最大精度のために寸法をマイクロメートルに測定します. CMMSは、名目上の寸法からの逸脱に関する詳細なレポートも提供します. 生産の問題を診断して修正するのに役立ちます. CMMSは検査操作を促進し、測定の再現性を高めます.
リバースエンジニアリング
多くのリバースエンジニアリングプログラムは、CMM測定を使用してコンポーネント設計を再現します. CMMは、設計文書なしで物理的なアイテムを測定できます. 例えば, CMMデータは、CADモデルなしで製造のレガシーコンポーネントを表すことができます. コンポーネントをスキャンしてポイントクラウドを作成します, これは3D CADモデルに変わります. コピーまたは変更される場合があります. CMMSは、他の方法が完全なデジタル描写を見落としている細かい特徴を測定することもできます. このような能力は、航空宇宙と防御に利益をもたらす可能性があります, 正確な部品の複製が必要です.
統計プロセス制御 (SPC)
SPCはCMM測定を使用して生産操作を調整します. CMMSは、多くの製造段階で測定しながら、傾向と分散を発見します. 例えば。, 彼らは、部分寸法を測定することにより、大量の製造のプロセスの変化を特定するかもしれません. SPC分析には、そのような観察から計算された平均と標準偏差が必要です. プロセスの安定性と容量を保証します. CMMSは、リアルタイムのフィードバックと修正のためにSPCソフトウェアと通信することもできます. より規制され、予測可能な生産プロセスは、スクラップを削減し、製品の品質を高めます.
機器のアライメント
CMM測定精度は、機器のアライメントを支援します. CMMSは、必須の機器部品を正確に配置します, タービンシャフトとロボットアームを含む. 大規模な産業機器の組み立てにおいて, CMMSは、最大のパフォーマンスを得るためにマイクロン内にコンポーネントアライメントを監視できます. 不整合は、機器の故障を引き起こす可能性があります, 着る, そして非効率性. CMMは、アライメント仕様を満たすためにコンポーネントを配置するデータを提供します. 覚えて, 精度は航空機の鍵です, 自動車, 重機, アライメントが安全性と運用に影響する場合.
幾何学的寸法の検証 & 許容範囲 (GD&t)
GD&T仕様検証CMM測定の呼び出し. パーツフォーム, オリエンテーション, および場所はGDの下で許可されています&t. 精密CMMSがこれらの品質を評価するので、コンポーネントは設計意図を満たしています. 例えば, 医療機器の製造には、厳格なGDが必要です&T規格, CMMSは、各アイテムが許容範囲に適合していることを確認します. マシンは複雑なジオメトリを測定し、完全に検証するための関係を特徴とすることができます. さらに, CMMSはGDを自動的に翻訳できます&t記号と適切な測定方法を使用して、ヒューマンエラーを最小限に抑える. その後, 顧客と規制の要件を満たすための製品の信頼性を強化します.
CMMキャリブレーションの重要性
CMMキャリブレーションは、マシンの欠陥に対処しながら、正確なCMM測定機能を維持するのに役立ちます 21 飛行機. 定期的なキャリブレーションは、廃棄物と材料の使用量を減らすために測定精度を向上させます. 完璧に見えるアイテムは、製造の遅延と未発見の断層を排除するために校正されています. さらに, キャリブレーションは、生産を停止する前に小さな問題を修正することにより障害を回避します, 企業に1時間ごとに数千ドルを節約します. 同様に, キャリブレーションされていないCMMは、製品のリコールが消費者の信頼と法的責任を傷つける可能性があります.
航空宇宙および医療機器の製造, キャリブレーションされたCMMSは、高品質の出力の複雑なコンポーネントの整合性を検証します. 産業認定, ISOを含む 9001, 競争力のあるパリティと顧客の信頼のためにキャリブレーション管理プロセスが必要です, CMMキャリブレーションのレンダリングが重要です. 覚えて, 重要なキャリブレーション段階には、アップグレード後のシナリオが含まれます, 新しいハードウェアまたはソフトウェアが測定寸法を変更する場合があります; 修理後, マイナーな調整でさえ精度に影響を与える可能性があります; 重大な動きまたは非活動の後, 環境の変化が正確に影響するにつれて; 摩耗と裂け目を打ち消すための定期的な間隔.
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