CMM 분석: 기본 원리부터 경사 구멍 측정의 획기적인 발전까지

3좌표 측정기수많은 점들에 대한 수학적 모델링과 알고리즘 처리를 통해 공작물의 3차원 디지털 모델을 재구성함으로써, 단순한 기하학적 요소(점, 선, 면)부터 복잡한 면과 자유형 곡면까지 정밀한 측정을 가능하게 합니다. 이 기술은 다음과 같은 다양한 산업 분야에 적용 가능합니다.

1. 자동차 제조 공정에서, 3차원 측정기는 엔진 실린더 블록의 크랭크축 구멍의 동축성 및 실린더 헤드의 밸브 가이드 구멍의 위치 정확도와 같은 주요 매개변수를 감지하는 데 관여합니다.
2. 측정 정확도가 매우 중요한 항공우주 분야에서 3차원 측정기는 고정밀 스캐닝 프로브와 수만 개의 점을 지능형 좌표 스캐닝하여 블레이드의 3차원 모델을 구축한 후, 전용 분석을 수행합니다. 소프트웨어 PowerBlade는 앞날개와 뒷날개, 블레이드 프로파일, 코드 길이, 코드 각도, 위치 정확도, 최대 두께, 날끝 두께, 파형, 비틀림 각도와 같은 주요 매개변수 지표를 종합적으로 평가하여 복잡한 곡선을 연속적이고 고속으로 중단 없이 스캔하고, 블레이드 뒷면/뒷면 프로파일, 앞날개와 뒷날개, 도브테일 및 슬롯 등의 전체 크기 특징을 완벽하게 포착하여 각 블레이드의 윤곽 정확도를 ±0.005mm 이내로 제어합니다.
3. 반도체 산업에서 단순한 샤프트 슬리브든 복잡하고 불규칙한 부품이든, 3차원 측정기는 반도체 장비의 다양한 핵심 부품에 대한 검사 요구 사항을 완벽하게 충족합니다.

3차원 측정 기술의 어려움: 경사 구멍 측정 자동차 엔진의 경사 오일 구멍 및 밸브 가이드 튜브 구멍과 같은 구조물은 일반적으로 기준면과 30°~60°의 각도를 이룹니다. 기존 방법으로는 이러한 구멍을 정확하게 측정할 수 없습니다. 경사 구멍 측정 기술의 어려움은 다음과 같습니다.

1. 법선 벡터 방향에 대한 제약 조건: 측정 시 프로브는 경사진 구멍의 축 방향(법선 벡터 방향)을 따라 접촉해야 합니다. 그렇지 않으면 투영 오류가 발생합니다.
2. 좌표계 변환: 공작물을 임의의 위치에 놓았을 때, 경사 구멍의 좌표계와 공작기계의 좌표계 사이에 공간적 각도 편차가 발생합니다.
3. 프로브의 움직임 제한: 고정형 프로브는 자유롭게 회전할 수 없으며 경사면과 정렬하기 어렵습니다.

산업 솔루션

1. 프로브 회전 기술

고급 측정 장비는 360° 회전 프로브 베이스를 갖추고 있습니다. A각도/B각도 방향의 자동 조정을 통해 프로브는 경사 구멍의 법선 방향을 따라 항상 공작물에 접촉합니다.

2. 지능형 좌표계 정렬

회전할 수 없는 측정 헤드의 경우 3-2-1 정렬 원리가 적용됩니다. 반복 및 최적 맞춤을 통해 좌표계를 생성합니다.

(1) 측정 기준면 (3개의 점으로 Z축을 설정함)

(2) 측정 기준선 (2개의 점으로 X축을 설정함)

(3) 측정 기준 원점 (1점은 좌표계를 설정함)

(4) 2차원 회전 계산을 통해 공작기계 좌표계가 공작물 좌표계로 변환됩니다.

질문이나 조언이 있으시면 언제든지 연락주세요. overseas0711@vip.163.com