Координатно-измерительная машина (КИМ) — устройство для измерения геометрических характеристик объекта. Машина может управляться вручную оператором или автоматизировано компьютером. Измерения проводятся посредством датчика, прикрепленного к подвижной оси машины. Измерительные датчики отличаются по принципу действия (электро-контактные, индукционные, оптические, ёмкостные, пьезометрические, тензометрические), выходному сигналу (аналоговые, дискретные), способу измерения (контактные, бесконтактные), типу измерения (сканирующие, триггерные) и другие.
В середине XX века разработаны полуавтоматические системы КИМ. В 1970-х годах в Англии построена автоматическая КИМ на основе ЭВМ.
Описание
Традиционная «мостовая» КИМ является трехосевой с X, Y и Z осями. Оси ортогональны друг к другу и образуют обычную трехмерную систему координат. Каждая ось имеет свой масштаб, что определяет расположение этой оси. Машина считывает данные с сенсорного датчика, по указанию оператора или компьютера. Затем машина использует X, Y, Z координаты каждой из этих точек, чтобы определить размер и расположение. Как правило, точность измерений координатной машины порядка микрон, или микрометров, что составляет одну миллионную часть метра.
Шестиосевая координатно-измерительная машина(гексапод) построена на основе параллельной кинематики.[1] В отличие от трехосевой, в ней отсутствуют порталы и мосты. Конструктивно КИМ представляет собой «параллельную структуру» в виде перевернутой усеченной пирамиды. В основаниях пирамиды располагаются сферические шарниры, которые служат точками отсчета для измерительной системы. Шесть измерителей напрямую связаны с подвижной кареткой, на которой располагается измерительная головка с датчиком.[2]
КИМ, как правило, используется в производственном и сборочном процессе для проверки размеров деталей или проверки качества сборки в сравнении с требуемым дизайном. После сбора X, Y, Z положений множества точек детали, полученные массивы данных анализируются с помощью различных регрессионных алгоритмов. Эти данные о точках собираются с помощью зонда, который позиционируется оператором или автоматически с помощью прямого управления компьютером. КИМ может быть запрограммирована на конвейерный поточный анализ, что позволяет считать КИМ специализированной формой промышленного робота.
Технические подробности. Основные части КИМ
Координатно-измерительные машины включают в себя три основных модуля:
- основная структура. В трехосевых КИМ - гранитный стол для обеспечения платформы для трех осей движения; в шестиосевых КИМ - две независимые друг от друга рамы (силовая и измерительная).
- система зондирования;
- система сбора данных и управления, как правило, состоит из контроллера, компьютера и прикладного программного обеспечения.
Использование и применение
Координатно-измерительные машины часто используются для [1]:
- измерения габаритов и размеров деталей;
- измерения профиля деталей;
- измерения углов или ориентации;
- построения карт рельефа;
- оцифровки изображений;
- измерения сдвигов.
Особенности
- Противоаварийная защита
- Возможность программирования и автоматизированного контроля действий машины
- Обратное проектирование, реверс-инжиниринг
- Возможность использования в цеху предприятий
- SPC программное обеспечение и режим температурной компенсации.
- Возможность импорта CAD-моделей
- Соответствие стандартам DMIS
Координатно измерительные машины производятся в широком диапазоне размеров и конструкций с различными технологиями зондов. Ими можно управлять вручную или автоматически через прямое управлением компьютера. Они предлагаются в различных конфигурациях, таких как настольный, карманный и портативный.
См. также
Примечания
- ↑ Бушуев В.В., Хольшев И.Г. Механизмы параллельной структуры в машиностроении // СТИН. — 2001. — № 1. — С. 3-8. — ISSN 0859-7566.
- ↑ Приложение к свидетельству №48202 об утверждении типа средств измерений.
Литература
- Зубарев Ю. М., Косаревский С. В., Ревин Н. Н. «Автоматизация координатных измерений. Учебное пособие». — СПб.: Изд-во ПИМаш, 2011. — 160 c. : ил.
ISO |
Это заготовка статьи по стандартизации или метрологии. Вы можете помочь проекту, дополнив её. |
 |
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .