For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for Координатно-измерительная машина.

Координатно-измерительная машина

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Внешний вид координатно-измерительной машины

Координа́тно-измери́тельная маши́на (КИМ) — устройство для измерения геометрических размеров объекта.

Машина может управляться вручную оператором или автоматизировано компьютером. Измерения координат поверхности объекта проводятся посредством датчика (зонда), укреплённого на подвижной части 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 были разработаны полуавтоматические системы КИМ.

В 1970-х годах в Англии построена автоматическая КИМ на основе ЭВМ.

Традиционная «мостовая компоновка» КИМ является трёхосевой с X, Y и Z осями. Оси ортогональны друг к другу и образуют трехмерную декартовую систему координат.

Каждая ось имеет свой масштаб, что определяет перемещение по этой оси. Машина считывает данные с датчика и текущие координаты датчика под управлением перемещение по осям оператором или компьютером. Затем машина использует X, Y, Z координаты каждой из этих точек, чтобы определить размеры и расположение объекта в пространстве. Как правило, точность измерений координат координатной машины составляет порядка единиц микрометров. Для повышения точности и снижения ошибок из-за температурного расширения стол машины обычно изготавливают из гранитной плиты и часто применяют программную температурную коррекцию массивов полученных данных.

Шестиосевая координатно-измерительная машина(гексапод) построена на основе параллельной кинематики[1]. В отличие от трёхосевой, 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 заданным образцом. После измерения X, Y, Z координат множества точек поверхности 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 управления от компьютера.

КИМ может быть запрограммирована на конвейерную поточный работу, что позволяет считать КИМ специализированной формой промышленного робота.

Технические подробности. Основные части КИМ

[править | править код]

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

[править | править код]

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

[править | править код]
  • Противоаварийная защита.
  • Возможность программирования и автоматизированного управления работой машины.
  • Обратное проектирование, реверс-инжиниринг.
  • Возможность использования в цеху предприятий.
  • SPC[прояснить] программное обеспечение и режим температурной компенсации.
  • Возможность импорта CAD-моделей.
  • Соответствие стандартам DMIS[прояснить].

Координатно-измерительные машины производятся разных размеров и конструкций с различными типами зондов. Ими можно управлять вручную или автоматически под управлением компьютера. Они предлагаются в различных конфигурациях, таких как настольный, карманный и портативный.

Шестиосевые координатно-измерительные машины

[править | править код]

Новый тип координатно-измерительных машин, имеющих в своей основе реализацию платформы Стюарта. За счет управляемого наклона каретки такие машины позволяют производить контроль труднодоступных элементов деталей, измерить которые с применением портальных КИМ не представляется возможным. ООО "ЛАПИК" г. Саратов с 1992 года производит и поставляет шестиосевые координатно-измерительные машины серии КИМ для контроля на производстве и в лабораторных условиях стандартных геометрических элементов, произвольных криволинейных поверхностей, а также механических передач, соединений и инструмента. (www.lapic.ru)

Примечания

[править | править код]
  1. Бушуев В. В., Хольшев И. Г. Механизмы параллельной структуры в машиностроении // СТИН. — 2001. — № 1. — С. 3—8. — ISSN 0859-7566.
  2. Приложение к свидетельству №48202 об утверждении типа средств измерений. (недоступная ссылка)

Литература

[править | править код]
  • Зубарев Ю. М., Косаревский С. В., Ревин Н. Н. Автоматизация координатных измерений. Учебное пособие. — СПб.: Изд-во ПИМаш, 2011. — 160 c.: ил.
В другом языковом разделе есть более полная статья Coordinate-measuring machine (англ.). Вы можете помочь проекту, расширив текущую статью с помощью перевода
{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
Координатно-измерительная машина
Listen to this article

This browser is not supported by Wikiwand :(
Wikiwand requires a browser with modern capabilities in order to provide you with the best reading experience.
Please download and use one of the following browsers:

This article was just edited, click to reload
This article has been deleted on Wikipedia (Why?)

Back to homepage

Please click Add in the dialog above
Please click Allow in the top-left corner,
then click Install Now in the dialog
Please click Open in the download dialog,
then click Install
Please click the "Downloads" icon in the Safari toolbar, open the first download in the list,
then click Install
{{::$root.activation.text}}

Install Wikiwand

Install on Chrome Install on Firefox
Don't forget to rate us

Tell your friends about Wikiwand!

Gmail Facebook Twitter Link

Enjoying Wikiwand?

Tell your friends and spread the love:
Share on Gmail Share on Facebook Share on Twitter Share on Buffer

Our magic isn't perfect

You can help our automatic cover photo selection by reporting an unsuitable photo.

This photo is visually disturbing This photo is not a good choice

Thank you for helping!


Your input will affect cover photo selection, along with input from other users.

X

Get ready for Wikiwand 2.0 🎉! the new version arrives on September 1st! Don't want to wait?