Lineaarsed juhtrööpad toimivad põhikomponentidena, nagu täpsusseadmed, näiteks CNC tööpinkide ja automatiseeritud tootmisliinid. Nende mõõtmete täpsus määrab otseselt seadme positsioneerimise täpsuse, operatiivse sujuvuse ja kasutusaja.
Näiteks pooljuhtide fotolitograafia masinates tuleb juhendi rööbaste sirged vea juhtida 0,1 μm piires. Seda ei tehta, et see põhjustab kiibiga kokkupuutemustrites valesti joondamise. Täpse töötlemise ajal, kui libiseva ploki kinnitusavade positsiooniline tolerants ületab 0,05 mm, põhjustab see toorikule vastuvõetamatu pinnakare.
Seetõttu on süstemaatiline ja standardiseeritud mõõtmete mõõtmine kriitiline samm juhtivate rööbaste toimimise tagamisel.
Lineaarse juhendi mõõtmete jaoks vajalikud mõõtmisriistad
I) Üldised mõõteriistad
Vernieri pidurisadul
Vernier -nihikud klassifitseeritakse kolme täpsusklassi: 0,02 mm, 0,05 mm ja 0,1 mm, kõige enam kasutatavat 0,02 mm. Raudtee laiuse mõõtmisel peavad välised mõõte lõugad täielikult ühendust võtma raudtee mõlema külgpinnaga, tagades samal ajal raudteetelje risti. Liugurite kinnitusaukude läbimõõdu mõõtmiseks võtke mitu mõõtmist erineva orientatsiooni korral ja keskmiselt tulemused, et vältida ovaalsust põhjustatud vigu. Igapäevase mehaanilise mõõtmise operatsiooni standardijuhendi järgi on enne mõõtmist kohustuslik mõõtepindade puhastamine ja nullvea kontrollimine peamiste ja vernier -skaalade sulgemisega.
Mikromeeter
Väliseid mikromeetreid kasutatakse tavaliselt kuuli läbimõõtu mõõtmiseks, sisemised mikromeetrid sobivad aga raudtee soone sügavuse kontrollimiseks. Kuupalli läbimõõtude mõõtmisel pöörduge kergelt kuulipinnaga mikromeetri pikkuse alaveeniga ja rakendage raputi mehhanismi abil konstantset mõõtejõudu 5-10N. Mehaanilise tootmistehnoloogia kohaselt saavutavad mikromeetrid täpsuse 0,001 mm, kuid enne kasutamist ja soojuspaisumisvigade vältimist temperatuuri variatsioonide abil mõõtmise ajal on vaja kalibreerimist.
(Ii) geomeetriline tolerants mõõtevahendid
Valimi indikaator ja valimiskatse indikaator
Parandage magnetilise aluse abil rööpa liuguri külge. Liigutage liugurit ühtlaselt mööda kogu rööpa pikkust; Sirge vea määrab nõela läbipaindevahemik. Näiteks 0,02 mm nõela läbipaine ületab 1M - pika rööpa tolerantsi, mis nõuab kalibreerimist. Tööpinkide juhendamise rööbaste täpsuse kontrollimine täpsustab, et tagasilöögi efektide kõrvaldamiseks tuleb gabariidipeale rakendada 1-2 mm eelkoort.
Laserinterferomeeter
See instrument tekitab häireid laserkiir ja reflektori peeglite vahel. Sirged kõrvalekalded muudavad erisoodustuse faasi, võimaldades süsteemi automaatset arvutamist veaväärtuste arvutamisel. Pooljuhtide seadme juhendi jaoks ulatuvad eraldusvõime 0,1 μm, võimaldades täielikku - pikkusega mikron - taseme täpsus. Näiteks fotolitograafia tootmisliin, milles kasutatakse Renishaw XL-80 laserinterferomeetreid, hoiab rööbaste sirgelt 0,3 μm/m.
(Iii) Spetsialiseeritud struktuuri mõõtmise tööriistad
Niitmismõõtur
Raudtee kinnitusava niitide kontrollimine nõuab sobitamist ja puudub - Go Gouges. Go -gabariit peab keermestatud augu vabalt läbi keerama, samas kui nr - GO -gabariit ei tohi kaasa lüüa kahest keermetest kaugemale. Masinakujunduse käsiraamatu kohaselt on M6 × 1,0 keermete saidi läbimõõdu tolerantsi tsoon ± 0,05 mm, mis nõuab kontrollimist mitme orientatsiooni korral.
Tundemõõtur
Raudtee ja kinnitusbaasi vahelise kliirensi mõõtmine nõuab paksuse sammuga 0,01 mm pikkuse sammuga. Sisestage gabariidid lõhesse; Mõõtmisväärtus on järgmine paksem gabariit, mida ei saa sisestada. Autotööstuse tootmisliinide paigaldus näitavad, et vahemikud, mis ületavad 0,05 mm, suurendavad operatiivset vibratsiooni 30%, ohustades oluliselt seadmete stabiilsust.
Lineaarsete juhtrööride võtmemõõtmete parameetrite mõõtmine
I) raudtee pikkuse mõõtmine
Lindimõõtmeetod
3M alla 3M -i rööbaste jaoks kasutage 5m terasestlinti. Kaks operaatorit on vaja, et hoida linti raudteeteljega paralleelselt ja pinge deformatsiooni vältimiseks. 2m rööpa mõõtmisel võtke lugemised mõlemast otsast ja keskpunktist, seejärel keskmiselt tulemused. Üksik - mõõtmisviga tuleb juhtida ± 0,5 mm piires.
Laserkauguse arvesti meetod
Pikkade rööbaste jaoks kasutage sektsioonide mõõtmist: mõõtke külgnevate sektsioonide vahel 100 mm kattumisega vähem või võrdne 5M segmenti. Ülistage andmekogumid kogupikkuse arvutamiseks. 10 -meetrise raudtee mõõtmise jaoks jagage temperatuuri kompensatsiooniga kolmeks segmendiks (rakendatud 11 μm/ kraadi koefitsient). Lõplik täpsus saavutab ± 1mm.
(Ii) Raceway Groove raadiuse mõõtmine
Kasutage profiilomeetreid mitte - kontakti skaneerimiseks 10 mm/s juures 0,01 mm proovivõtu intervallidega. Uuringud laagriinstituudi veeretamisel näitavad standardset sooneraadii võrdset 1,05 x kuuli läbimõõtu (nt 6,3 mm raadius 6 mm kuulide jaoks). Mõõtmistaluvus peab olema ± 0,02 mm piires.
(Iii) liuguri kinnitusava positsiooni tolerants
Juhendage mõõtmine koordinaatide mõõtmismasina (CMM) kaudu kontrollitud keskkonnas (20 ± 2 kraadi). Kinnitage liugur tabeli külge, määrake koordinaatide päritoluna tugipunkti auk, seejärel mõõtke järelejäänud augu koordinaadid. Aukude vahe tolerants: ± 0,05 mm; Diagonaalne kõrvalekalle: vähem või võrdne ± 0,1 mm. Täppisööriistade tootja teatas vähenenud liuguri paigaldamise defektidest 12% -lt 1,5% -ni pärast CMM -i rakendamist.
(Iv) Raudtee sirgjooneline kontrollimine
Sirgedge - Fereseri gabariidi meetod
Valige sirgjooneline 200mm kauem kui rööp. Vajutage see kindlalt raudtee pinnale ja mõõtke maksimaalne kliirens koos tunnetusmõõturitega. 2 -meetrise raudteekatse korral, kasutades 2,5 m sirged, lükatakse sirge tagasi, kui gabariidi sisestamine ületab 150 mm sügavust, nõudes lihvimise parandust.
Laserinterferomeetri meetod
Asendi viide ja liikuvad peeglid 1 m kaugusel. Koguge andmeid, liikudes liikuvast peeglist mööda rööpa. Laseri interferomeetri rakenduse uuringu aruandes peab sirgjooneline viga olema väiksem või võrdne 0,4 μm/m. Selle läve ületamine nõuab käte kraapimist või CNC kompenseerimist.
Lineaarsete juhtröörmide mõõtmise täpsuse tagamine
I) keskkonnakontroll
Temperatuurikontroll
Raudteematerjalide soojuspaisumiskoefitsient on umbes 11 × 10⁻⁶/ kraad, põhjustades 1m rööpa 1M -i pikkuse muutuse kraadi kohta. Seetõttu peavad mõõtmised toimuma 20 ± 2 -kraadise konstandiga - temperatuurikeskkonnas. Kõrge - täpsuse mõõtmiste korral kasutage temperatuuri - kontrollitud kambrit, mis piirab kõikumisi ± 0,5 kraadi.
Vibratsioonikontroll
Pange kummi summutusmatid mõõtmisalale ja kinnitage instrumendid graniidipinnaplaatidele. Täpse mõõtmise labori andmed näitavad vibratsiooni häireid laseri interferomeetrite korral, mis vähenesid 0,3 μm -lt 0,05 μm -ni pärast summutusmeetmete rakendamist.
Ii) operatiivsed standardid
Pre - mõõtmise ettevalmistamine
Puhastage veevaba etanooliga raudteepinnad õli ja metallijääkide eemaldamiseks. Vernieri kalibreerimisel joondage peamine ja vernier skaala täielikult null. Valimisnäitajad vajavad käigu tagasilöögi kõrvaldamiseks 1/3 täis - skaala eelkoor.
Mõõtmise täitmine
Hoidke tööriista liikumiskiirus 5-10 mm/s ilma järskude peatusteta. Laseriinterferomeetrite jaoks soojendage 30 minutit kuni stabiilseni, reguleerides optilist teed, et veenduda, et peegeldunud laseri intensiivsus ületab 80%.
(Iii) Andmetöötlus
Mitme mõõtmise keskmine
Võtke suurem või võrdne 3 mõõtmist mõõtme kohta. Arvutage standardhälve Besseli valemi abil:
σ=∑i =1 n (xi - x‾) 2n - 1σ=n−1∑i=1n(xi−x)2
Remeaseerimine Kui standardhälve ületab ühe - kolmandiku lubatud veast.
Andmete sobitamine ja vigade kompenseerimine
Sirge andmete jaoks looge võrdlusliin vähemalt - ruutude abil, mis sobivad igas punktis kõrvalekalde arvutamiseks. Standardse GB/T 1958-2017 kohta rakendage CNC veakompensatsiooni, et tõsta raudtee täpsust kujunduse spetsifikatsioonideni.,
Lineaarsete juhend rööbaste mõõtmete mõõtmine on põhiprotsess tööstusseadmete täpse töö tagamiseks. Mõõtmisinstrumentide asjakohase valimise, protseduuride standardiseeritud täitmise, range keskkonnakontrolli ja täiustatud andmetöötluse tehnikate integreerimise kaudu saab mõõte täpsust tõhusalt täiustada.
Kuna nutikas tootmine suurendab jätkuvalt seadmete täpsusnõudeid, arenevad tulevased mõõtmistehnoloogiad mitte - kontakti, automatiseeritud ja intelligentsete lahenduste poole. See hõlmab masina nägemise mõõtmissüsteemide ja AI - toiteallikate kompensatsioonide algoritmide kasutuselevõttu, edendades veelgi uuendusi metroloogiatehnoloogias.
