వార్తలు - పూర్తి CMM యంత్రం మరియు కొలత గైడ్

CMM మెషిన్ అంటే ఏమిటి?

అత్యంత ఆటోమేటెడ్ పద్ధతిలో అత్యంత ఖచ్చితమైన కొలతలు చేయగల CNC-శైలి యంత్రాన్ని ఊహించుకోండి. CMM యంత్రాలు చేసేది అదే!

CMM అంటే “కోఆర్డినేట్ మెషరింగ్ మెషిన్”. మొత్తం వశ్యత, ఖచ్చితత్వం మరియు వేగం కలయిక పరంగా అవి బహుశా అత్యుత్తమ 3D కొలత పరికరాలు కావచ్చు.

కోఆర్డినేట్ కొలిచే యంత్రాల అనువర్తనాలు

ఖచ్చితమైన కొలతలు చేయాల్సిన ఏ సమయంలోనైనా కోఆర్డినేట్ కొలత యంత్రాలు విలువైనవి. మరియు కొలతలు ఎంత క్లిష్టంగా లేదా అనేకంగా ఉంటే, CMMని ఉపయోగించడం అంత ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది.

సాధారణంగా CMM లను తనిఖీ మరియు నాణ్యత నియంత్రణ కోసం ఉపయోగిస్తారు. అంటే, ఆ భాగం డిజైనర్ అవసరాలు మరియు స్పెసిఫికేషన్లకు అనుగుణంగా ఉందో లేదో ధృవీకరించడానికి వాటిని ఉపయోగిస్తారు.

వాటిని కూడా ఉపయోగించవచ్చురివర్స్ ఇంజనీర్ఇప్పటికే ఉన్న భాగాలను వాటి లక్షణాల యొక్క ఖచ్చితమైన కొలతలు చేయడం ద్వారా.

CMM యంత్రాలను ఎవరు కనుగొన్నారు?

మొట్టమొదటి CMM యంత్రాలను 1950లలో స్కాట్లాండ్‌కు చెందిన ఫెరంటీ కంపెనీ అభివృద్ధి చేసింది. ఏరోస్పేస్ మరియు రక్షణ పరిశ్రమలలో భాగాల ఖచ్చితత్వ కొలత కోసం అవి అవసరమయ్యాయి. మొట్టమొదటి యంత్రాలకు 2 అక్షాల చలనం మాత్రమే ఉండేది. 1960లలో ఇటలీకి చెందిన DEA ద్వారా 3 అక్షాల యంత్రాలు ప్రవేశపెట్టబడ్డాయి. కంప్యూటర్ నియంత్రణ 1970ల ప్రారంభంలో వచ్చింది మరియు USAకి చెందిన షెఫీల్డ్ దీనిని ప్రవేశపెట్టాడు.

CMM యంత్రాల రకాలు

ఐదు రకాల కోఆర్డినేట్ కొలిచే యంత్రాలు ఉన్నాయి:

బ్రిడ్జ్ రకం CMM: ఈ డిజైన్‌లో, సర్వసాధారణంగా, CMM హెడ్ వంతెనపై ప్రయాణిస్తుంది. వంతెన యొక్క ఒక వైపు బెడ్‌పై ఉన్న రైలుపై ప్రయాణిస్తుంది మరియు మరొక వైపు గైడ్ రైలు లేకుండా బెడ్‌పై ఉన్న ఎయిర్ కుషన్ లేదా ఇతర పద్ధతిపై మద్దతు ఇవ్వబడుతుంది.
కాంటిలివర్ CMM: కాంటిలివర్ వంతెనకు ఒక వైపు మాత్రమే మద్దతు ఇస్తుంది.
గాంట్రీ CMM: గాంట్రీ CNC రూటర్ లాగా రెండు వైపులా గైడ్ రైలును ఉపయోగిస్తుంది. ఇవి సాధారణంగా అతిపెద్ద CMMలు, కాబట్టి వాటికి అదనపు మద్దతు అవసరం.
క్షితిజసమాంతర ఆర్మ్ CMM: ఒక కాంటిలివర్‌ను ఊహించుకోండి, కానీ మొత్తం వంతెన దాని స్వంత అక్షం మీద కాకుండా సింగిల్ ఆర్మ్‌పై పైకి క్రిందికి కదులుతుంది. ఇవి అతి తక్కువ ఖచ్చితమైన CMMలు, కానీ అవి ఆటో బాడీల వంటి పెద్ద సన్నని భాగాలను కొలవగలవు.
పోర్టబుల్ ఆర్మ్ టైప్ CMM: ఈ యంత్రాలు జాయింటెడ్ ఆర్మ్‌లను ఉపయోగిస్తాయి మరియు సాధారణంగా మానవీయంగా ఉంచబడతాయి. XYZని నేరుగా కొలవడానికి బదులుగా, అవి ప్రతి కీలు యొక్క భ్రమణ స్థానం మరియు కీళ్ల మధ్య తెలిసిన పొడవు నుండి కోఆర్డినేట్‌లను గణిస్తాయి.

ప్రతిదానికీ చేయవలసిన కొలతల రకాలను బట్టి ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు ఉంటాయి. ఈ రకాలు యంత్రం యొక్క నిర్మాణాన్ని సూచిస్తాయి, దీనిని దాని స్థానంలో ఉంచడానికి ఉపయోగిస్తారు.దర్యాప్తుకొలిచే భాగానికి సంబంధించి.

లాభాలు మరియు నష్టాలను అర్థం చేసుకోవడానికి ఇక్కడ ఒక ఉపయోగకరమైన పట్టిక ఉంది:

CMM రకం	ఖచ్చితత్వం	వశ్యత	కొలత కోసం ఉత్తమంగా ఉపయోగించబడుతుంది
వంతెన	అధిక	మీడియం	అధిక ఖచ్చితత్వం అవసరమయ్యే మధ్యస్థ పరిమాణ భాగాలు
కాంటిలివర్	అత్యధికం	తక్కువ	చాలా ఎక్కువ ఖచ్చితత్వం అవసరమయ్యే చిన్న భాగాలు
క్షితిజ సమాంతర చేయి	తక్కువ	అధిక	తక్కువ ఖచ్చితత్వం అవసరమయ్యే పెద్ద భాగాలు
గాంట్రీ	అధిక	మీడియం	అధిక ఖచ్చితత్వం అవసరమయ్యే పెద్ద భాగాలు
పోర్టబుల్ ఆర్మ్-టైప్	అత్యల్ప	అత్యధికం	పోర్టబిలిటీ ఖచ్చితంగా అతిపెద్ద ప్రమాణం అయినప్పుడు.

సాధారణంగా ప్రోబ్‌లు 3 కోణాలలో ఉంచబడతాయి–X, Y, మరియు Z. అయితే, మరింత అధునాతన యంత్రాలు ప్రోబ్స్ కోణాన్ని మార్చడానికి కూడా అనుమతిస్తాయి, తద్వారా ప్రోబ్ చేరుకోలేని ప్రదేశాలలో కొలతను అనుమతిస్తుంది. వివిధ లక్షణాల యొక్క అప్రోచ్-సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి రోటరీ టేబుల్‌లను కూడా ఉపయోగించవచ్చు.

CMMలు తరచుగా గ్రానైట్ మరియు అల్యూమినియంతో తయారు చేయబడతాయి మరియు అవి ఎయిర్ బేరింగ్‌లను ఉపయోగిస్తాయి

కొలత చేసినప్పుడు ఆ భాగం యొక్క ఉపరితలం ఎక్కడ ఉందో నిర్ణయించే సెన్సార్ ప్రోబ్.

ప్రోబ్ రకాలు:

మెకానికల్
ఆప్టికల్
లేజర్
తెల్లని కాంతి

కోఆర్డినేట్ కొలత యంత్రాలను సుమారు మూడు సాధారణ మార్గాల్లో ఉపయోగిస్తారు:

నాణ్యత నియంత్రణ విభాగాలు: ఇక్కడ వాటిని సాధారణంగా వాతావరణ నియంత్రిత శుభ్రమైన గదులలో ఉంచుతారు, తద్వారా వాటి ఖచ్చితత్వాన్ని పెంచుకోవచ్చు.
షాప్ ఫ్లోర్: ఇక్కడ CMMలు CNC యంత్రాలలో ఒకటి, తద్వారా తయారీ సెల్‌లో భాగంగా తనిఖీలు నిర్వహించడం సులభం అవుతుంది, ఇక్కడ CMM మరియు భాగాలు యంత్రం చేయబడే యంత్రం మధ్య కనీస ప్రయాణం ఉంటుంది. ఇది కొలతలను ముందుగానే మరియు సంభావ్యంగా తరచుగా చేయడానికి అనుమతిస్తుంది, ఇది లోపాలను త్వరగా గుర్తించడం వలన పొదుపుకు దారితీస్తుంది.
పోర్టబుల్: పోర్టబుల్ CMMలు సులభంగా తరలించవచ్చు. వాటిని షాప్ ఫ్లోర్‌లో ఉపయోగించవచ్చు లేదా ఫీల్డ్‌లోని భాగాలను కొలవడానికి తయారీ సౌకర్యం నుండి రిమోట్ సైట్‌కు తీసుకెళ్లవచ్చు.

CMM యంత్రాలు (CMM ఖచ్చితత్వం) ఎంత ఖచ్చితమైనవి?

కోఆర్డినేట్ మెజర్మెంట్ మెషీన్ల ఖచ్చితత్వం మారుతూ ఉంటుంది. సాధారణంగా, అవి మైక్రోమీటర్ ఖచ్చితత్వం లేదా అంతకంటే మెరుగైనది లక్ష్యంగా పెట్టుకుంటాయి. కానీ అది అంత సులభం కాదు. ఒక విషయం ఏమిటంటే, లోపం పరిమాణం యొక్క ఫంక్షన్ కావచ్చు, కాబట్టి CMM యొక్క కొలత లోపాన్ని ఒక చిన్న ఫార్ములాగా పేర్కొనవచ్చు, ఇందులో కొలత పొడవును వేరియబుల్‌గా చేర్చవచ్చు.

ఉదాహరణకు, హెక్సాగాన్ యొక్క గ్లోబల్ క్లాసిక్ CMM ఒక సరసమైన ఆల్-పర్పస్ CMMగా జాబితా చేయబడింది మరియు దాని ఖచ్చితత్వాన్ని ఇలా పేర్కొంటుంది:

1.0 + లీటర్/300 మి.మీ.

ఆ కొలతలు మైక్రాన్లలో ఉంటాయి మరియు L అనేది mmలో పేర్కొనబడుతుంది. కాబట్టి మనం 10mm ఫీచర్ యొక్క పొడవును కొలవడానికి ప్రయత్నిస్తున్నామని అనుకుందాం. ఫార్ములా 1.0 + 10/300 = 1.0 + 1/30 లేదా 1.03 మైక్రాన్లు అవుతుంది.

ఒక మైక్రాన్ అనేది ఒక మిల్లీమీటర్‌లో వెయ్యి వంతు, అంటే దాదాపు 0.00003937 అంగుళాలు. కాబట్టి మన 10 మిమీ పొడవును కొలిచేటప్పుడు లోపం 0.00103 మిమీ లేదా 0.00004055 అంగుళాలు. అది పదవ వంతులో సగం కంటే తక్కువ–చాలా చిన్న లోపం!

మరోవైపు, మనం కొలవడానికి ప్రయత్నిస్తున్న దానికంటే 10 రెట్లు ఖచ్చితత్వం ఉండాలి. కాబట్టి మనం ఈ కొలతను ఆ విలువ కంటే 10 రెట్లు లేదా 0.00005 అంగుళాలకు మాత్రమే విశ్వసించగలమా అని అర్థం. ఇప్పటికీ చాలా చిన్న లోపం.

షాప్ ఫ్లోర్ CMM కొలతలకు సంబంధించి విషయాలు మరింత గందరగోళంగా మారుతున్నాయి. CMM ఉష్ణోగ్రత-నియంత్రిత తనిఖీ ప్రయోగశాలలో ఉంచబడితే, అది చాలా సహాయపడుతుంది. కానీ షాప్ ఫ్లోర్‌లో, ఉష్ణోగ్రతలు చాలా మారవచ్చు. ఉష్ణోగ్రత వైవిధ్యాన్ని CMM భర్తీ చేయడానికి వివిధ మార్గాలు ఉన్నాయి, కానీ ఏవీ పరిపూర్ణంగా లేవు.

CMM తయారీదారులు తరచుగా ఉష్ణోగ్రత బ్యాండ్ కోసం ఖచ్చితత్వాన్ని పేర్కొంటారు మరియు CMM ఖచ్చితత్వం కోసం ISO 10360-2 ప్రమాణం ప్రకారం, ఒక సాధారణ బ్యాండ్ 64-72F (18-22C). వేసవిలో మీ షాప్ ఫ్లోర్ 86F ఉంటే తప్ప అది చాలా బాగుంటుంది. అప్పుడు మీకు ఎర్రర్‌కు మంచి స్పెక్ లేదు.

కొంతమంది తయారీదారులు మీకు వేర్వేరు ఖచ్చితత్వ స్పెక్స్‌తో మెట్ల మెట్లు లేదా ఉష్ణోగ్రత బ్యాండ్‌లను అందిస్తారు. కానీ మీరు రోజులోని వేర్వేరు సమయాల్లో లేదా వారంలోని వేర్వేరు రోజులలో ఒకే రకమైన భాగాల కోసం ఒకటి కంటే ఎక్కువ పరిధిలో ఉంటే ఏమి జరుగుతుంది?

చెత్త సందర్భాలకు వీలు కల్పించే అనిశ్చితి బడ్జెట్‌ను సృష్టించడం ప్రారంభమవుతుంది. ఆ చెత్త సందర్భాలు మీ భాగాలకు ఆమోదయోగ్యం కాని సహనాలకు దారితీస్తే, మరిన్ని ప్రక్రియ మార్పులు అవసరం:

ఉష్ణోగ్రతలు మరింత అనుకూలమైన పరిధులలో పడిపోయినప్పుడు మీరు CMM వినియోగాన్ని రోజులోని కొన్ని సమయాలకు పరిమితం చేయవచ్చు.
మీరు రోజులోని నిర్దిష్ట సమయాల్లో తక్కువ టాలరెన్స్ భాగాలు లేదా లక్షణాలను మాత్రమే మెషిన్ చేయడానికి ఎంచుకోవచ్చు.
మీ ఉష్ణోగ్రత పరిధులకు మెరుగైన CMMలు మెరుగైన స్పెక్స్ కలిగి ఉండవచ్చు. అవి చాలా ఖరీదైనవి అయినప్పటికీ అవి విలువైనవి కావచ్చు.

ఈ చర్యలు మీ ఉద్యోగాలను ఖచ్చితంగా షెడ్యూల్ చేసుకునే మీ సామర్థ్యాన్ని దెబ్బతీస్తాయి. అకస్మాత్తుగా మీరు షాప్ ఫ్లోర్‌లో మెరుగైన వాతావరణ నియంత్రణ విలువైన పెట్టుబడి అని ఆలోచిస్తున్నారు.

ఈ మొత్తం కొలత విషయం ఎంత గజిబిజిగా మారిందో మీరు చూడవచ్చు.

CMM ద్వారా తనిఖీ చేయబడే టాలరెన్స్‌లను ఎలా పేర్కొనాలి అనేది కలిసి పనిచేసే మరో అంశం. బంగారు ప్రమాణం రేఖాగణిత డైమెన్షనింగ్ మరియు టాలరెన్సింగ్ (GD&T). మరింత తెలుసుకోవడానికి GD&T పై మా పరిచయ కోర్సును చూడండి.

CMM సాఫ్ట్‌వేర్

CMMలు వివిధ రకాల సాఫ్ట్‌వేర్‌లను అమలు చేస్తాయి. ఈ ప్రమాణాన్ని DMIS అని పిలుస్తారు, అంటే డైమెన్షనల్ మెజర్‌మెంట్ ఇంటర్‌ఫేస్ స్టాండర్డ్. ఇది ప్రతి CMM తయారీదారుకు ప్రధాన సాఫ్ట్‌వేర్ ఇంటర్‌ఫేస్ కానప్పటికీ, వాటిలో ఎక్కువ భాగం కనీసం దీనికి మద్దతు ఇస్తాయి.

DMIS మద్దతు లేని కొలత పనులను జోడించడానికి తయారీదారులు వారి స్వంత ప్రత్యేకమైన రుచులను సృష్టించారు.

డిఎంఐఎస్

చెప్పినట్లుగా DMIS అనేది ప్రమాణం, కానీ CNC యొక్క g-కోడ్ లాగా, అనేక మాండలికాలు ఉన్నాయి, వాటిలో:

PC-DMIS: షడ్భుజి వెర్షన్
ఓపెన్‌డిఎంఐఎస్
టచ్‌డిఎంఐఎస్: పెర్సెప్ట్రాన్

మెకోస్మోస్

MCOSTMOS అనేది నికాన్ యొక్క CMM సాఫ్ట్‌వేర్.

కాలిప్సో

కాలిప్సో అనేది జైస్ నుండి వచ్చిన CMM సాఫ్ట్‌వేర్.

CMM మరియు CAD/CAM సాఫ్ట్‌వేర్

CMM సాఫ్ట్‌వేర్ మరియు ప్రోగ్రామింగ్ CAD/CAM సాఫ్ట్‌వేర్‌కు ఎలా సంబంధం కలిగి ఉంటాయి?

అనేక రకాల CAD ఫైల్ ఫార్మాట్‌లు ఉన్నాయి, కాబట్టి మీ CMM సాఫ్ట్‌వేర్ ఏవి అనుకూలంగా ఉన్నాయో తనిఖీ చేయండి. అంతిమ ఇంటిగ్రేషన్‌ను మోడల్ బేస్డ్ డెఫినిషన్ (MBD) అంటారు. MBDతో, CMM కోసం కొలతలు సంగ్రహించడానికి మోడల్‌ను ఉపయోగించవచ్చు.

MDB చాలా ముందంజలో ఉంది, కాబట్టి ఇది ఇంకా చాలా సందర్భాలలో ఉపయోగించబడలేదు.

CMM ప్రోబ్స్, ఫిక్చర్స్ మరియు ఉపకరణాలు

CMM ప్రోబ్స్

అనేక రకాల అనువర్తనాలను సులభతరం చేయడానికి వివిధ రకాల ప్రోబ్ రకాలు మరియు ఆకారాలు అందుబాటులో ఉన్నాయి.

CMM ఫిక్చర్స్

CNC మెషీన్‌లో లాగానే, CMMలో భాగాలను లోడ్ చేసేటప్పుడు మరియు అన్‌లోడ్ చేసేటప్పుడు ఫిక్చర్‌లు సమయాన్ని ఆదా చేస్తాయి. మీరు థ్రూపుట్‌ను పెంచడానికి ఆటోమేటిక్ ప్యాలెట్ లోడర్‌లను కలిగి ఉన్న CMMలను కూడా పొందవచ్చు.