CMM துல்லியத்திற்கான தேர்ச்சி

பெரும்பாலானசிஎம்எம் இயந்திரங்கள் (ஒருங்கிணைப்பு அளவீட்டு இயந்திரங்கள்) ஆல் உருவாக்கப்படுகின்றனகிரானைட் கூறுகள்.

ஒருங்கிணைப்பு அளவீட்டு இயந்திரம் (CMM) என்பது ஒரு நெகிழ்வான அளவீட்டுக் கருவியாகும். இது உற்பத்திச் சூழலில் பலவிதமான பணிகளை மேற்கொண்டுள்ளது. பாரம்பரிய தர ஆய்வகத்தில் இதன் பயன்பாடு, மற்றும் சமீபத்தில் கடுமையான சூழல்களில் உற்பத்தித் தளத்தில் உற்பத்திக்கு நேரடியாக ஆதரவளிக்கும் பங்கு ஆகியவை இதில் அடங்கும். CMM என்கோடர் தராசுகளின் வெப்பப் பண்பு, அதன் பணிகள் மற்றும் பயன்பாட்டிற்கு இடையே ஒரு முக்கியமான கருத்தாக அமைகிறது.

ரெனிஷாவ் என்பவரால் சமீபத்தில் வெளியிடப்பட்ட ஒரு கட்டுரையில், மிதக்கும் மற்றும் தேர்ச்சி பெற்ற குறியாக்கி அளவுகோல் பொருத்தும் நுட்பங்கள் குறித்து விவாதிக்கப்பட்டுள்ளது.

என்கோடர் அளவுகோல்கள், அவை பொருத்தப்படும் அடித்தளத்திலிருந்து வெப்பரீதியாகச் சார்பற்றவையாக (மிதக்கும்) அல்லது அடித்தளத்தைச் சார்ந்த வெப்பரீதியானவையாக (கட்டுப்படுத்தப்பட்ட) இருக்கின்றன. ஒரு மிதக்கும் அளவுகோல், அதன் பொருளின் வெப்பப் பண்புகளுக்கு ஏற்ப விரிவடைந்து சுருங்குகிறது; அதேசமயம், ஒரு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அளவுகோல், அதன் கீழிருக்கும் அடித்தளத்தின் அதே விகிதத்தில் விரிவடைந்து சுருங்குகிறது. அளவிடும் அளவுகோல்களைப் பொருத்தும் நுட்பங்கள், பல்வேறு அளவீட்டுப் பயன்பாடுகளுக்குப் பலவிதமான நன்மைகளை வழங்குகின்றன: ஆய்வக இயந்திரங்களுக்கு ஒரு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அளவுகோல் விரும்பத்தக்க தீர்வாக இருக்கக்கூடிய சூழலை ரெனிஷாவின் கட்டுரை முன்வைக்கிறது.

தரக் கட்டுப்பாட்டுச் செயல்முறையின் ஒரு பகுதியாக, இன்ஜின் பிளாக்குகள் மற்றும் ஜெட் இன்ஜின் பிளேடுகள் போன்ற உயர் துல்லியமான, இயந்திரத்தால் உருவாக்கப்பட்ட பாகங்களில் முப்பரிமாண அளவீட்டுத் தரவைப் பதிவு செய்ய ஒருங்கிணைப்பு அளவீட்டு இயந்திரங்கள் (CMMs) பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒருங்கிணைப்பு அளவீட்டு இயந்திரத்தில் நான்கு அடிப்படை வகைகள் உள்ளன: பிரிட்ஜ், கான்டிலீவர், கேன்ட்ரி மற்றும் கிடைமட்டக் கை. பிரிட்ஜ் வகை CMM-களே மிகவும் பொதுவானவை. ஒரு CMM பிரிட்ஜ் வடிவமைப்பில், Z-அச்சு குவில் ஒன்று, பிரிட்ஜ் நெடுகிலும் நகரும் ஒரு கேரேஜில் பொருத்தப்பட்டிருக்கும். அந்தப் பிரிட்ஜ், Y-அச்சு திசையில் இரண்டு வழிகாட்டிப் பாதைகள் வழியாக இயக்கப்படுகிறது. ஒரு மோட்டார் பிரிட்ஜின் ஒரு தோள்பகுதியை இயக்குகிறது, அதேசமயம் எதிர் தோள்பகுதி பாரம்பரியமாக இயக்கப்படாமல் இருக்கும்: பிரிட்ஜ் கட்டமைப்பு பொதுவாக ஏரோஸ்டேடிக் பேரிங்குகள் மீது வழிகாட்டப்படுகிறது / தாங்கப்படுகிறது. கேரேஜ் (X-அச்சு) மற்றும் குவில் (Z-அச்சு) ஆகியவை பெல்ட், ஸ்க்ரூ அல்லது லீனியர் மோட்டார் மூலம் இயக்கப்படலாம். மீண்டும் மீண்டும் நிகழாத பிழைகளைக் குறைக்கும் வகையில் CMM-கள் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, ஏனெனில் இவற்றை கன்ட்ரோலரில் ஈடுசெய்வது கடினம்.

உயர் செயல்திறன் கொண்ட CMM-கள், அதிக வெப்ப நிறை கொண்ட கிரானைட் தளம் மற்றும் உறுதியான கேன்ட்ரி / பிரிட்ஜ் கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளன. இவற்றில், வேலைப் பொருளின் அம்சங்களை அளவிடுவதற்கான ஒரு சென்சார் இணைக்கப்பட்ட குறைந்த நிலைம விசை கொண்ட குவில் ஒன்றும் உள்ளது. உருவாக்கப்படும் தரவுகள், பாகங்கள் முன்னரே தீர்மானிக்கப்பட்ட சகிப்புத்தன்மைகளைப் பூர்த்தி செய்கின்றன என்பதை உறுதிப்படுத்தப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பெரிய இயந்திரங்களில் பல மீட்டர் நீளம் கொண்டிருக்கக்கூடிய தனித்தனி X, Y மற்றும் Z அச்சுகளில் உயர் துல்லியமான நேரியல் குறியாக்கிகள் நிறுவப்பட்டுள்ளன.

20 ±2 °C சராசரி வெப்பநிலை கொண்ட குளிரூட்டப்பட்ட அறையில் இயக்கப்படும் ஒரு வழக்கமான கிரானைட் பாலம் வகை CMM, ஒவ்வொரு மணி நேரத்திற்கும் அறை வெப்பநிலை மூன்று முறை சுழற்சி அடையும்போது, ​​அதிக வெப்ப நிறை கொண்ட கிரானைட்டை 20 °C என்ற நிலையான சராசரி வெப்பநிலையைப் பராமரிக்க அனுமதிக்கிறது. ஒவ்வொரு CMM அச்சிலும் நிறுவப்பட்ட ஒரு மிதக்கும் நேரியல் துருப்பிடிக்காத எஃகு என்கோடர், கிரானைட் அடிதளத்திலிருந்து பெருமளவில் சுதந்திரமாக இருக்கும். மேலும், அதன் உயர் வெப்பக் கடத்துத்திறன் மற்றும் குறைந்த வெப்ப நிறை காரணமாக, காற்றின் வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கு விரைவாகப் பதிலளிக்கும். இந்த வெப்ப நிறை, கிரானைட் மேசையின் வெப்ப நிறையை விட கணிசமாகக் குறைவாக உள்ளது. இது ஒரு வழக்கமான 3 மீ அச்சில் அளவுகோலின் அதிகபட்ச விரிவாக்கம் அல்லது சுருக்கத்திற்கு சுமார் 60 µm வரை வழிவகுக்கும். இந்த விரிவாக்கம் ஒரு கணிசமான அளவீட்டுப் பிழையை உருவாக்கக்கூடும், மேலும் அதன் காலப்போக்கில் மாறும் தன்மை காரணமாக இதை ஈடுசெய்வது கடினம்.

இந்த நிலையில், அடிதளத்தில் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட தராசே விரும்பத்தக்க தேர்வாகும்: ஏனெனில், ஒரு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட தராசு, கிரானைட் அடிதளத்தின் வெப்ப விரிவாக்கக் குணகத்துடன் (CTE) மட்டுமே விரிவடையும். எனவே, காற்றின் வெப்பநிலையில் ஏற்படும் சிறிய ஏற்ற இறக்கங்களுக்கு அது சிறிதளவே மாற்றத்தைக் காட்டும். வெப்பநிலையில் ஏற்படும் நீண்ட கால மாற்றங்களும் கருத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும், மேலும் இவை அதிக வெப்ப நிறை கொண்ட அடிதளத்தின் சராசரி வெப்பநிலையைப் பாதிக்கும். வெப்பநிலை ஈடுசெய்தல் எளிமையானது, ஏனெனில் கட்டுப்படுத்தி, என்கோடர் தராசின் வெப்ப நடத்தையைக் கருத்தில் கொள்ளாமல், இயந்திரத்தின் வெப்ப நடத்தையை மட்டும் ஈடுசெய்தால் போதுமானது.

சுருக்கமாக, குறைந்த CTE / அதிக வெப்ப நிறை கொண்ட அடி மூலக்கூறுகளைக் கொண்ட துல்லியமான CMM-களுக்கும், உயர் மட்ட அளவியல் செயல்திறன் தேவைப்படும் பிற பயன்பாடுகளுக்கும், அடி மூலக்கூறுடன் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட தராசுகளைக் கொண்ட குறியாக்க அமைப்புகள் ஒரு சிறந்த தீர்வாகும். ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட தராசுகளின் நன்மைகளில், வெப்ப ஈடுசெய்தல் செயல்முறைகளை எளிமையாக்குதல் மற்றும் உள்ளூர் இயந்திரச் சூழலில் ஏற்படும் காற்று வெப்பநிலை மாறுபாடுகள் போன்ற காரணங்களால் ஏற்படும், மீண்டும் செய்ய முடியாத அளவீட்டுப் பிழைகளைக் குறைப்பதற்கான சாத்தியக்கூறுகள் ஆகியவை அடங்கும்.