A máquina de medição de coordenadas tridimensional (CMM, Coordinate Measuring Machine) é uma ferramenta de medição de precisão usada principalmente para detectar características de tamanho, forma, posição e outros objetos. Ele obtém dados de coordenadas da peça de trabalho por meio de contato com sonda ou varredura a laser, permitindo assim a medição da geometria da peça de trabalho. Os métodos comuns de medição incluem:
1. Medição por contato
A medição por contato é a forma mais comum de medição, geralmente usando uma sonda com um toque para medir a peça de trabalho por contato. Seu processo básico é o seguinte:
Princípio de medição: através do contato do toque com a superfície da peça de trabalho, a máquina de medição registra a trajetória de movimento do toque e obtém os pontos de coordenadas correspondentes.
Etapas de medição:
Selecione a sonda e instale-a em três máquinas de medição de coordenadas.
Escolha o caminho de medição e o ponto de medição adequados de acordo com a forma e os requisitos de precisão do alvo de medição.
A máquina de medição é controlada por programas para mover automaticamente a sonda para cada ponto de medição e obter dados de coordenadas.
A máquina de medição faz cálculos com base nesses dados de coordenadas, resultando em parâmetros como tamanho, forma e outros da peça de trabalho.
As medições de contato têm alta precisão e são frequentemente usadas para medir peças com formas complexas ou pequenas.
Medição sem contato
A medição sem contato utiliza uma sonda a laser, óptica ou de imagem para obter dados de coordenadas da peça de trabalho. Métodos comuns de medição sem contato incluem:
Varredura a laser: varredura a superfície do objeto usando um feixe de laser para calcular o contorno da superfície do objeto através do feixe de laser refletido. Este método é adequado para peças com superfícies complexas ou materiais transparentes.
Medição óptica: captura imagens da superfície da peça de trabalho através de câmeras ou sensores ópticos e analise dados de imagem para obter informações geométricas da peça de trabalho. A vantagem deste método é que a velocidade de medição é rápida, mas a precisão é ligeiramente menor em relação ao contato.
As medições sem contato são geralmente usadas em peças com superfícies maiores ou formas mais simples sem causar danos à peça.
3. Medição de gatilho e varredura
Medição de gatilho: a sonda emite um sinal quando toca a superfície da peça de trabalho e registra as coordenadas do ponto. Este é o método de medição de contato mais comum e é adequado para peças de trabalho de tamanho e forma mais simples.
Medição por digitalização: a sonda se move ao longo da superfície da peça e registra os pontos de coordenadas em tempo real ao entrar em contato com a superfície da peça. Este método é usado para medir peças com formas complexas ou que exigem alta precisão.
Controle do processo de medição
Medição automatizada: a maioria das máquinas de medição de três coordenadas modernas pode realizar medições automatizadas, o caminho móvel da sonda e os pontos de medição são controlados por computador durante o processo de medição para obter automaticamente dados e gerar relatórios de medição.
Medição manual: as máquinas de medição com três coordenadas também suportam a operação manual e o operador precisa ajustar manualmente a posição da máquina para completar a tarefa de medição. A medição manual é frequentemente usada em lotes menores ou tarefas de medição com requisitos específicos.
5. Processamento e análise de dados
Após a conclusão da medição, o sistema fornecerá dados de coordenadas que podem ser processados e analisados posteriormente, conforme necessário, incluindo:
Análise de tolerância: Detectar se o tamanho da peça de trabalho está em conformidade com os requisitos de projeto.
Análise de tolerância de forma: Verifique se a geometria da peça de trabalho está em conformidade com os padrões especificados.
Análise estatística: estatística de dados de medição de várias peças de trabalho para o controle de qualidade.
Esses dados podem ser gerados por meio de ferramentas de software que fornecem medições detalhadas e análises.
Resumo
O método de medição da máquina de medição de coordenadas tridimensional inclui dois métodos principais de contato e sem contato, de acordo com as diferentes características da peça de trabalho e necessidades de medição, escolher o método de medição adequado. Através de controle automatizado e tecnologia de medição de alta precisão, a CMM é capaz de fornecer serviços de medição de peças de trabalho eficientes e precisos, amplamente utilizados em áreas como fabricação e controle de qualidade.