સમાચાર - સંપૂર્ણ CMM મશીન અને માપન માર્ગદર્શિકા

સીએમએમ મશીન શું છે?

કલ્પના કરો કે એક CNC-શૈલીનું મશીન જે ખૂબ જ ઓટોમેટેડ રીતે અત્યંત ચોક્કસ માપન કરી શકે છે. CMM મશીનો આવું જ કરે છે!

CMM નો અર્થ "કોઓર્ડિનેટ મેઝરિંગ મશીન" થાય છે. એકંદર સુગમતા, ચોકસાઈ અને ગતિના સંયોજનની દ્રષ્ટિએ તેઓ કદાચ શ્રેષ્ઠ 3D માપન ઉપકરણો છે.

કોઓર્ડિનેટ મેઝરિંગ મશીનોના ઉપયોગો

જ્યારે પણ સચોટ માપન કરવાની જરૂર હોય ત્યારે કોઓર્ડિનેટ મેઝરિંગ મશીનો મૂલ્યવાન હોય છે. અને માપન જેટલું જટિલ અથવા અસંખ્ય હશે, CMM નો ઉપયોગ કરવો તેટલો જ ફાયદાકારક રહેશે.

સામાન્ય રીતે CMM નો ઉપયોગ નિરીક્ષણ અને ગુણવત્તા નિયંત્રણ માટે થાય છે. એટલે કે, તેનો ઉપયોગ ભાગ ડિઝાઇનરની જરૂરિયાતો અને સ્પષ્ટીકરણોને પૂર્ણ કરે છે કે નહીં તે ચકાસવા માટે થાય છે.

તેઓનો ઉપયોગ આ માટે પણ થઈ શકે છેરિવર્સ એન્જિનિયરહાલના ભાગોની વિશેષતાઓનું સચોટ માપન કરીને.

CMM મશીનોની શોધ કોણે કરી?

પ્રથમ CMM મશીનો 1950 ના દાયકામાં સ્કોટલેન્ડની ફેરાન્ટી કંપની દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યા હતા. એરોસ્પેસ અને સંરક્ષણ ઉદ્યોગોમાં ભાગોના ચોકસાઇ માપન માટે તેમની જરૂર હતી. સૌથી પહેલા મશીનોમાં ગતિના ફક્ત 2 અક્ષ હતા. 1960 ના દાયકામાં ઇટાલીના DEA દ્વારા 3 અક્ષ મશીનો રજૂ કરવામાં આવ્યા હતા. 1970 ના દાયકાની શરૂઆતમાં કમ્પ્યુટર નિયંત્રણ આવ્યું, અને યુએસએના શેફિલ્ડ દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યું.

સીએમએમ મશીનોના પ્રકારો

પાંચ પ્રકારના કોઓર્ડિનેટ માપન યંત્ર છે:

બ્રિજ પ્રકાર CMM: આ ડિઝાઇનમાં, સૌથી સામાન્ય, CMM હેડ પુલ પર સવારી કરે છે. પુલની એક બાજુ બેડ પર રેલ પર સવારી કરે છે, અને બીજી બાજુ એર કુશન અથવા ગાઇડ રેલ વિના બેડ પર અન્ય પદ્ધતિ પર ટેકો આપે છે.
કેન્ટીલીવર CMM: કેન્ટીલીવર ફક્ત એક જ બાજુ પુલને ટેકો આપે છે.
ગેન્ટ્રી CMM: ગેન્ટ્રી બંને બાજુએ CNC રાઉટરની જેમ ગાઇડ રેલનો ઉપયોગ કરે છે. આ સામાન્ય રીતે સૌથી મોટા CMM હોય છે, તેથી તેમને વધારાના સપોર્ટની જરૂર હોય છે.
આડું આર્મ CMM: એક કેન્ટીલીવરની કલ્પના કરો, પરંતુ આખો પુલ તેની પોતાની ધરી પર નહીં પણ એક જ આર્મ પર ઉપર અને નીચે ફરતો હોય છે. આ સૌથી ઓછા સચોટ CMM છે, પરંતુ તે ઓટો બોડી જેવા મોટા પાતળા ઘટકોને માપી શકે છે.
પોર્ટેબલ આર્મ ટાઇપ CMM: આ મશીનો સાંધાવાળા આર્મનો ઉપયોગ કરે છે અને સામાન્ય રીતે મેન્યુઅલી સ્થિત હોય છે. XYZ ને સીધા માપવાને બદલે, તેઓ દરેક સાંધાની રોટરી સ્થિતિ અને સાંધા વચ્ચેની જાણીતી લંબાઈ પરથી કોઓર્ડિનેટ્સની ગણતરી કરે છે.

દરેક પ્રકારના માપનના પ્રકાર પર આધાર રાખીને તેના ફાયદા અને ગેરફાયદા છે. આ પ્રકારો મશીનની રચનાનો સંદર્ભ આપે છે જેનો ઉપયોગ તેની સ્થિતિ નક્કી કરવા માટે થાય છે.ચકાસણીમાપવામાં આવતા ભાગની તુલનામાં.

ફાયદા અને ગેરફાયદા સમજવામાં મદદ કરવા માટે અહીં એક સરળ ટેબલ છે:

સીએમએમ પ્રકાર	ચોકસાઈ	સુગમતા	માપન માટે શ્રેષ્ઠ ઉપયોગ
પુલ	ઉચ્ચ	મધ્યમ	મધ્યમ કદના ઘટકો જેને ઉચ્ચ ચોકસાઈની જરૂર હોય છે
કેન્ટીલીવર	સૌથી વધુ	નીચું	નાના ઘટકો જેને ખૂબ જ ઊંચી ચોકસાઈની જરૂર હોય છે
આડું હાથ	નીચું	ઉચ્ચ	ઓછી ચોકસાઈની જરૂર હોય તેવા મોટા ઘટકો
ગેન્ટ્રી	ઉચ્ચ	મધ્યમ	મોટા ઘટકો જેને ઉચ્ચ ચોકસાઈની જરૂર હોય છે
પોર્ટેબલ આર્મ-ટાઇપ	સૌથી નીચું	સૌથી વધુ	જ્યારે પોર્ટેબિલિટી એ સૌથી મોટો માપદંડ છે.

પ્રોબ્સ સામાન્ય રીતે 3 પરિમાણમાં સ્થિત હોય છે - X, Y, અને Z. જો કે, વધુ આધુનિક મશીનો પ્રોબ્સના ખૂણાને બદલવાની મંજૂરી આપી શકે છે જેથી પ્રોબ અન્યથા પહોંચી ન શકે તેવા સ્થળોએ માપન કરી શકાય. વિવિધ સુવિધાઓની અભિગમ-ક્ષમતા સુધારવા માટે રોટરી કોષ્ટકોનો પણ ઉપયોગ કરી શકાય છે.

CMM ઘણીવાર ગ્રેનાઈટ અને એલ્યુમિનિયમના બનેલા હોય છે, અને તે એર બેરિંગ્સનો ઉપયોગ કરે છે.

પ્રોબ એ સેન્સર છે જે માપન કરતી વખતે ભાગની સપાટી ક્યાં છે તે નક્કી કરે છે.

ચકાસણી પ્રકારોમાં શામેલ છે:

યાંત્રિક
ઓપ્ટિકલ
લેસર
સફેદ પ્રકાશ

કોઓર્ડિનેટ મેઝરમેન્ટ મશીનોનો ઉપયોગ લગભગ ત્રણ સામાન્ય રીતે થાય છે:

ગુણવત્તા નિયંત્રણ વિભાગો: અહીં તેમને સામાન્ય રીતે હવામાન-નિયંત્રિત સ્વચ્છ રૂમમાં રાખવામાં આવે છે જેથી તેમની ચોકસાઈ મહત્તમ થાય.
શોપ ફ્લોર: અહીં CMM મશીનોમાં CMM મશીનો છે જે ઉત્પાદન સેલના ભાગ રૂપે નિરીક્ષણ કરવાનું સરળ બનાવે છે, જેમાં CMM અને મશીન વચ્ચે ઓછામાં ઓછી મુસાફરી હોય છે જ્યાં ભાગોનું મશીનિંગ કરવામાં આવે છે. આ માપન વહેલા અને સંભવિત રીતે વધુ વખત કરવાની મંજૂરી આપે છે જે બચત તરફ દોરી જાય છે કારણ કે ભૂલો વહેલા ઓળખાય છે.
પોર્ટેબલ: પોર્ટેબલ CMM ખસેડવામાં સરળ છે. તેનો ઉપયોગ શોપ ફ્લોર પર અથવા ઉત્પાદન સુવિધાથી દૂરના સ્થળે લઈ જઈને ખેતરમાં ભાગો માપવા માટે પણ થઈ શકે છે.

સીએમએમ મશીનો (સીએમએમ ચોકસાઈ) કેટલી સચોટ છે?

કોઓર્ડિનેટ મેઝરમેન્ટ મશીનોની ચોકસાઈ અલગ અલગ હોય છે. સામાન્ય રીતે, તેઓ માઇક્રોમીટર ચોકસાઇ અથવા તેનાથી વધુ સારી રીતે માપવાનું લક્ષ્ય રાખે છે. પરંતુ તે એટલું સરળ નથી. એક બાબત માટે, ભૂલ કદનું કાર્ય હોઈ શકે છે, તેથી CMM ની માપન ભૂલને ટૂંકા સૂત્ર તરીકે સ્પષ્ટ કરી શકાય છે જેમાં માપનની લંબાઈને ચલ તરીકે શામેલ કરવામાં આવે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, હેક્સાગોનનું ગ્લોબલ ક્લાસિક CMM એક સસ્તું સર્વ-હેતુક CMM તરીકે સૂચિબદ્ધ છે, અને તેની ચોકસાઈ નીચે મુજબ સ્પષ્ટ કરે છે:

૧.૦ + લિટર/૩૦૦ મિલી

તે માપ માઇક્રોનમાં છે અને L mm માં સ્પષ્ટ થયેલ છે. તો ચાલો ધારો કે આપણે 10mm ફીચરની લંબાઈ માપવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા છીએ. સૂત્ર 1.0 + 10/300 = 1.0 + 1/30 અથવા 1.03 માઇક્રોન હશે.

એક માઇક્રોન એ એક મીમીનો હજારમો ભાગ છે, જે લગભગ 0.00003937 ઇંચ છે. તેથી આપણી 10 મીમી લંબાઈ માપતી વખતે ભૂલ 0.00103 મીમી અથવા 0.00004055 ઇંચ છે. તે અડધા દસમા ભાગ કરતાં પણ ઓછી છે - ખૂબ નાની ભૂલ!

બીજી બાજુ, આપણે જે માપવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા છીએ તેના કરતા 10 ગણી ચોકસાઈ હોવી જોઈએ. તો એનો અર્થ એ કે જો આપણે આ માપને ફક્ત 10 ગણા મૂલ્ય, અથવા 0.00005 ઇંચ પર વિશ્વાસ કરી શકીએ. તો પણ એક નાની ભૂલ છે.

શોપ ફ્લોર CMM માપન માટે વસ્તુઓ વધુ અસ્પષ્ટ બને છે. જો CMM તાપમાન-નિયંત્રિત નિરીક્ષણ પ્રયોગશાળામાં રાખવામાં આવે, તો તે ઘણી મદદ કરે છે. પરંતુ શોપ ફ્લોર પર, તાપમાનમાં ઘણો ફેરફાર થઈ શકે છે. CMM તાપમાનના તફાવતને ભરપાઈ કરવાની વિવિધ રીતો છે, પરંતુ કોઈ પણ સંપૂર્ણ નથી.

CMM ઉત્પાદકો ઘણીવાર તાપમાન બેન્ડ માટે ચોકસાઈનો ઉલ્લેખ કરે છે, અને CMM ચોકસાઈ માટે ISO 10360-2 ધોરણ અનુસાર, એક લાક્ષણિક બેન્ડ 64-72F (18-22C) છે. જો તમારા શોપ ફ્લોર ઉનાળામાં 86F ન હોય તો તે ખૂબ સારું છે. પછી તમારી પાસે ભૂલ માટે સારી સ્પેક નથી.

કેટલાક ઉત્પાદકો તમને વિવિધ ચોકસાઈ સ્પેક્સ સાથે સીડી અથવા તાપમાન બેન્ડનો સેટ આપશે. પરંતુ જો તમે દિવસના જુદા જુદા સમયે અથવા અઠવાડિયાના જુદા જુદા દિવસોમાં એક જ ભાગો માટે એક કરતાં વધુ શ્રેણીમાં હોવ તો શું થશે?

વ્યક્તિએ અનિશ્ચિતતા બજેટ બનાવવું પડે છે જે સૌથી ખરાબ કેસ માટે પરવાનગી આપે છે. જો તે સૌથી ખરાબ કેસ તમારા ભાગો માટે અસ્વીકાર્ય સહનશીલતામાં પરિણમે છે, તો વધુ પ્રક્રિયા ફેરફારોની જરૂર છે:

જ્યારે તાપમાન વધુ અનુકૂળ રેન્જમાં આવે ત્યારે તમે દિવસના ચોક્કસ સમય સુધી CMM નો ઉપયોગ મર્યાદિત કરી શકો છો.
તમે દિવસના ચોક્કસ સમયે ફક્ત મશીન દ્વારા ઓછી સહિષ્ણુતાવાળા ભાગો અથવા સુવિધાઓનો ઉપયોગ કરવાનું પસંદ કરી શકો છો.
વધુ સારા CMM માં તમારા તાપમાન શ્રેણી માટે વધુ સારા સ્પેક્સ હોઈ શકે છે. તે ઘણા મોંઘા હોવા છતાં પણ તે મૂલ્યવાન હોઈ શકે છે.

અલબત્ત, આ પગલાં તમારી નોકરીઓનું ચોક્કસ સમયપત્રક બનાવવાની ક્ષમતા પર વિનાશ વેરશે. અચાનક તમે વિચારી રહ્યા છો કે શોપ ફ્લોર પર વધુ સારું વાતાવરણ નિયંત્રણ એક યોગ્ય રોકાણ હોઈ શકે છે.

તમે જોઈ શકો છો કે આ આખી માપન બાબત કેટલી ગૂંચવણભરી બની જાય છે.

બીજો ઘટક જે એકસાથે જાય છે તે એ છે કે CMM દ્વારા ચકાસવામાં આવતી સહિષ્ણુતા કેવી રીતે સ્પષ્ટ કરવામાં આવે છે. સુવર્ણ માનક ભૌમિતિક પરિમાણ અને સહિષ્ણુતા (GD&T) છે. વધુ જાણવા માટે GD&T પરનો અમારો પ્રારંભિક અભ્યાસક્રમ તપાસો.

સીએમએમ સોફ્ટવેર

CMM વિવિધ પ્રકારના સોફ્ટવેર ચલાવે છે. આ સ્ટાન્ડર્ડને DMIS કહેવામાં આવે છે, જેનો અર્થ ડાયમેન્શનલ મેઝરમેન્ટ ઇન્ટરફેસ સ્ટાન્ડર્ડ થાય છે. જ્યારે તે દરેક CMM ઉત્પાદક માટે મુખ્ય સોફ્ટવેર ઇન્ટરફેસ નથી, તેમ છતાં તેમાંથી મોટાભાગના તેને સપોર્ટ કરે છે.

ઉત્પાદકોએ DMIS દ્વારા સમર્થિત ન હોય તેવા માપન કાર્યો ઉમેરવા માટે પોતાના અનન્ય સ્વાદો બનાવ્યા છે.

ડીએમઆઈએસ

જેમ ઉલ્લેખ કર્યો છે તેમ, DMIS એ પ્રમાણભૂત છે, પરંતુ CNC ના જી-કોડની જેમ, ઘણી બોલીઓ છે જેમાં શામેલ છે:

PC-DMIS: ષટ્કોણનું સંસ્કરણ
ઓપનડીએમઆઈએસ
ટચડીએમઆઈએસ: પરસેપ્ટ્રોન

એમસીઓએસએમઓએસ

MCOSTMOS એ Nikon નું CMM સોફ્ટવેર છે.

કેલિપ્સો

કેલિપ્સો એ ઝીસનું સીએમએમ સોફ્ટવેર છે.

CMM અને CAD/CAM સોફ્ટવેર

CMM સોફ્ટવેર અને પ્રોગ્રામિંગ CAD/CAM સોફ્ટવેર સાથે કેવી રીતે સંબંધિત છે?

ઘણા બધા CAD ફાઇલ ફોર્મેટ છે, તેથી તપાસો કે તમારું CMM સોફ્ટવેર કયા ફોર્મેટ સાથે સુસંગત છે. અંતિમ એકીકરણને મોડેલ આધારિત વ્યાખ્યા (MBD) કહેવામાં આવે છે. MBD સાથે, મોડેલનો ઉપયોગ CMM માટે પરિમાણો કાઢવા માટે થઈ શકે છે.

MDB ખૂબ જ આગળ છે, તેથી તેનો ઉપયોગ હજુ સુધી મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં થઈ રહ્યો નથી.

સીએમએમ પ્રોબ્સ, ફિક્સ્ચર અને એસેસરીઝ

સીએમએમ પ્રોબ્સ

ઘણા વિવિધ ઉપયોગોને સરળ બનાવવા માટે વિવિધ પ્રકારના પ્રોબ પ્રકારો અને આકારો ઉપલબ્ધ છે.

સીએમએમ ફિક્સ્ચર્સ

CNC મશીનની જેમ, CMM પર ભાગો લોડ અને અનલોડ કરતી વખતે ફિક્સ્ચર બધા સમય બચાવે છે. તમે એવા CMM પણ મેળવી શકો છો જેમાં થ્રુપુટ મહત્તમ કરવા માટે ઓટોમેટિક પેલેટ લોડર્સ હોય છે.