CMM കൃത്യതയ്ക്കുള്ള മാസ്റ്ററിംഗ്

മിക്കതുംസിഎംഎം മെഷീനുകൾ (കോർഡിനേറ്റ് അളക്കൽ യന്ത്രങ്ങൾ) നിർമ്മിച്ചത്ഗ്രാനൈറ്റ് ഘടകങ്ങൾ.

കോർഡിനേറ്റ് മെഷറിംഗ് മെഷീനുകൾ (CMM) ഒരു വഴക്കമുള്ള അളക്കൽ ഉപകരണമാണ്, കൂടാതെ പരമ്പരാഗത ഗുണനിലവാര ലബോറട്ടറിയിലെ ഉപയോഗം, കഠിനമായ പരിതസ്ഥിതികളിൽ നിർമ്മാണ നിലയിലെ ഉൽ‌പാദനത്തെ നേരിട്ട് പിന്തുണയ്ക്കുന്നതിന്റെ പുതിയ പങ്ക് എന്നിവ ഉൾപ്പെടെ നിർമ്മാണ പരിതസ്ഥിതിയിൽ നിരവധി റോളുകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. CMM എൻ‌കോഡർ സ്കെയിലുകളുടെ താപ സ്വഭാവം അതിന്റെ റോളുകൾക്കും പ്രയോഗത്തിനും ഇടയിൽ ഒരു പ്രധാന പരിഗണനയായി മാറുന്നു.

റെനിഷാ അടുത്തിടെ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഒരു ലേഖനത്തിൽ, ഫ്ലോട്ടിംഗ് വിഷയവും എൻകോഡർ സ്കെയിൽ മൗണ്ടിംഗ് ടെക്നിക്കുകളിൽ പ്രാവീണ്യം നേടിയതും ചർച്ച ചെയ്യുന്നു.

എൻകോഡർ സ്കെയിലുകൾ അവയുടെ മൗണ്ടിംഗ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിൽ നിന്ന് (ഫ്ലോട്ടിംഗ്) താപപരമായി സ്വതന്ത്രമാണ് അല്ലെങ്കിൽ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിനെ (മാസ്റ്റേർഡ്) താപപരമായി ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു ഫ്ലോട്ടിംഗ് സ്കെയിൽ സ്കെയിൽ മെറ്റീരിയലിന്റെ താപ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾക്കനുസരിച്ച് വികസിക്കുകയും ചുരുങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു, അതേസമയം ഒരു മാസ്റ്റേർഡ് സ്കെയിൽ അടിസ്ഥാന സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിന്റെ അതേ നിരക്കിൽ വികസിക്കുകയും ചുരുങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു. അളക്കൽ സ്കെയിൽ മൗണ്ടിംഗ് ടെക്നിക്കുകൾ വിവിധ അളവെടുപ്പ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് വിവിധ ആനുകൂല്യങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു: ലബോറട്ടറി മെഷീനുകൾക്ക് ഒരു മാസ്റ്റേർഡ് സ്കെയിൽ മികച്ച പരിഹാരമായേക്കാവുന്ന സാഹചര്യം റെനിഷായിൽ നിന്നുള്ള ലേഖനം അവതരിപ്പിക്കുന്നു.

ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണ പ്രക്രിയയുടെ ഭാഗമായി, എഞ്ചിൻ ബ്ലോക്കുകൾ, ജെറ്റ് എഞ്ചിൻ ബ്ലേഡുകൾ തുടങ്ങിയ ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള, മെഷീൻ ചെയ്ത ഘടകങ്ങളിൽ ത്രിമാന അളവെടുപ്പ് ഡാറ്റ പിടിച്ചെടുക്കാൻ CMM-കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. നാല് അടിസ്ഥാന തരം കോർഡിനേറ്റ് അളക്കൽ യന്ത്രങ്ങളുണ്ട്: ബ്രിഡ്ജ്, കാന്റിലിവർ, ഗാൻട്രി, തിരശ്ചീന ആം. ബ്രിഡ്ജ്-ടൈപ്പ് CMM-കളാണ് ഏറ്റവും സാധാരണമായത്. ഒരു CMM ബ്രിഡ്ജ് രൂപകൽപ്പനയിൽ, പാലത്തിലൂടെ നീങ്ങുന്ന ഒരു വണ്ടിയിൽ ഒരു Z-ആക്സിസ് ക്വിൽ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. Y-ആക്സിസ് ദിശയിലുള്ള രണ്ട് ഗൈഡ്-വേകളിലൂടെ പാലം ഓടിക്കുന്നു. ഒരു മോട്ടോർ പാലത്തിന്റെ ഒരു തോളിൽ ഓടിക്കുന്നു, അതേസമയം എതിർ തോൾ പരമ്പരാഗതമായി ഓടിക്കാത്തതാണ്: പാല ഘടന സാധാരണയായി എയറോസ്റ്റാറ്റിക് ബെയറിംഗുകളിൽ നയിക്കപ്പെടുന്നു / പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. വണ്ടി (എക്സ്-ആക്സിസ്), ക്വിൽ (ഇസഡ്-ആക്സിസ്) എന്നിവ ഒരു ബെൽറ്റ്, സ്ക്രൂ അല്ലെങ്കിൽ ലീനിയർ മോട്ടോർ ഉപയോഗിച്ച് ഓടിക്കാൻ കഴിയും. കൺട്രോളറിൽ നഷ്ടപരിഹാരം നൽകാൻ പ്രയാസമുള്ളതിനാൽ ആവർത്തിക്കാനാവാത്ത പിശകുകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിനാണ് CMM-കൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്.

ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള CMM-കളിൽ ഉയർന്ന തെർമൽ മാസ് ഗ്രാനൈറ്റ് ബെഡ്, ഒരു സ്റ്റിഫ് ഗാൻട്രി / ബ്രിഡ്ജ് ഘടന എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു, വർക്ക്പീസ് സവിശേഷതകൾ അളക്കുന്നതിനുള്ള സെൻസർ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന കുറഞ്ഞ ഇനേർഷ്യ ക്വിൽ ഉണ്ട്. ജനറേറ്റുചെയ്‌ത ഡാറ്റ ഭാഗങ്ങൾ മുൻകൂട്ടി നിശ്ചയിച്ച ടോളറൻസുകൾ പാലിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. വലിയ മെഷീനുകളിൽ നിരവധി മീറ്റർ നീളമുള്ള പ്രത്യേക X, Y, Z അക്ഷങ്ങളിൽ ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള ലീനിയർ എൻകോഡറുകൾ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്തിട്ടുണ്ട്.

ഒരു സാധാരണ ഗ്രാനൈറ്റ് ബ്രിഡ്ജ്-ടൈപ്പ് CMM, ശരാശരി താപനില 20 ± 2 °C ഉള്ള ഒരു എയർ കണ്ടീഷൻ ചെയ്ത മുറിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അവിടെ മുറിയിലെ താപനില ഓരോ മണിക്കൂറിലും മൂന്ന് തവണ സൈക്കിൾ ചെയ്യുന്നു, ഉയർന്ന താപ പിണ്ഡമുള്ള ഗ്രാനൈറ്റിന് സ്ഥിരമായ ശരാശരി താപനില 20 °C നിലനിർത്താൻ അനുവദിക്കുന്നു. ഓരോ CMM അച്ചുതണ്ടിലും സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു ഫ്ലോട്ടിംഗ് ലീനിയർ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ എൻകോഡർ ഗ്രാനൈറ്റ് അടിവസ്ത്രത്തിൽ നിന്ന് വലിയതോതിൽ സ്വതന്ത്രമായിരിക്കും, കൂടാതെ ഉയർന്ന താപ ചാലകതയും കുറഞ്ഞ താപ പിണ്ഡവും കാരണം വായു താപനിലയിലെ മാറ്റങ്ങളോട് വേഗത്തിൽ പ്രതികരിക്കും, ഇത് ഗ്രാനൈറ്റ് മേശയുടെ താപ പിണ്ഡത്തേക്കാൾ വളരെ കുറവാണ്. ഇത് ഏകദേശം 60 µm ന്റെ ഒരു സാധാരണ 3m അക്ഷത്തിൽ സ്കെയിലിന്റെ പരമാവധി വികാസത്തിനോ സങ്കോചത്തിനോ ഇടയാക്കും. ഈ വികാസം ഗണ്യമായ അളവെടുപ്പ് പിശകിന് കാരണമാകും, ഇത് സമയബന്ധിതമായ സ്വഭാവം കാരണം നികത്താൻ പ്രയാസമാണ്.

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് മാസ്റ്റേർഡ് സ്‌കെയിൽ ആണ് അഭികാമ്യമായ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്: ഗ്രാനൈറ്റ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിന്റെ താപ വികാസ ഗുണകം (CTE) ഉപയോഗിച്ച് മാത്രമേ മാസ്റ്റേർഡ് സ്‌കെയിൽ വികസിക്കുകയുള്ളൂ, അതിനാൽ വായുവിന്റെ താപനിലയിലെ ചെറിയ ആന്ദോളനങ്ങൾക്ക് പ്രതികരണമായി ചെറിയ മാറ്റം മാത്രമേ കാണിക്കൂ. താപനിലയിലെ ദീർഘകാല മാറ്റങ്ങൾ ഇപ്പോഴും പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്, ഇത് ഉയർന്ന താപ മാസ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിന്റെ ശരാശരി താപനിലയെ ബാധിക്കും. എൻകോഡർ സ്കെയിൽ താപ സ്വഭാവം പരിഗണിക്കാതെ കൺട്രോളർ മെഷീനിന്റെ താപ സ്വഭാവത്തിന് മാത്രമേ നഷ്ടപരിഹാരം നൽകേണ്ടതുള്ളൂ എന്നതിനാൽ താപനില നഷ്ടപരിഹാരം ലളിതമാണ്.

ചുരുക്കത്തിൽ, സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് മാസ്റ്റേർഡ് ചെയ്‌ത സ്കെയിലുകളുള്ള എൻകോഡർ സിസ്റ്റങ്ങൾ, കുറഞ്ഞ CTE / ഉയർന്ന തെർമൽ മാസ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളുള്ള പ്രിസിഷൻ CMM-കൾക്കും ഉയർന്ന അളവിലുള്ള മെട്രോളജി പ്രകടനം ആവശ്യമുള്ള മറ്റ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കും ഒരു മികച്ച പരിഹാരമാണ്. മാസ്റ്റേർഡ് ചെയ്‌ത സ്കെയിലുകളുടെ ഗുണങ്ങളിൽ തെർമൽ കോമ്പൻസേഷൻ വ്യവസ്ഥകളുടെ ലളിതവൽക്കരണവും, ഉദാഹരണത്തിന്, പ്രാദേശിക മെഷീൻ പരിതസ്ഥിതിയിലെ വായു താപനില വ്യതിയാനങ്ങൾ കാരണം ആവർത്തിക്കാനാവാത്ത അളവെടുപ്പ് പിശകുകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള സാധ്യതയും ഉൾപ്പെടുന്നു.