Linijiniai kreipiamieji bėgiai yra pagrindiniai transmisijos komponentai tikslioje įrangoje, tokioje kaip CNC staklės ir automatinės gamybos linijos. Jų matmenų tikslumas tiesiogiai lemia įrangos padėties nustatymo tikslumą, eksploatavimo sklandumą ir tarnavimo laiką.
Pavyzdžiui, puslaidininkių fotolitografijos mašinose kreipiamųjų bėgių tiesumo paklaida turi būti kontroliuojama per 0,1 μm. To nepadarius lustų ekspozicijos modeliams bus nustatytas netinkamas suderinimas. Tikslumo apdirbimo metu, jei pritvirtinimo skylių pozinis tolerancija ant slankiojančio bloko viršija 0,05 mm, tai sukels nepriimtiną ruošinio paviršiaus šiurkštumą.
Todėl sistemingas ir standartizuotas matmenų matavimas yra kritinis žingsnis užtikrinant kreipiamųjų bėgių veikimą.
Matavimo įrankiai, reikalingi linijiniams kreipiamojo geležinkelio matmenims
I) Bendrosios matavimo priemonės
Vernier Cuper
Vernier apkabos yra suskirstytos į tris tikslumo klases: 0,02 mm, 0,05 mm ir 0,1 mm, o 0,02 mm laipsnis yra plačiausiai naudojamas. Matuojant bėgio plotį, išoriniai matavimo žandikauliai turi visiškai lieti abu geležinkelio šoninius paviršius, užtikrinant statmeną geležinkelio ašiai. Norėdami išmatuoti slankiklio tvirtinimo skylių skersmenį, atlikite kelis matavimus skirtingomis orientacijomis ir vidutiniškai rezultatus, kad išvengtumėte klaidų, kurias sukelia ovališkumas. Remiantis kasdieniu mechaninio matavimo operacijos standartiniu vadovu, išvalyti matavimo paviršius ir tikrinti nulinę paklaidą uždarant pagrindines ir vernier skales prieš matavimus.
Mikrometras
Išoriniai mikrometrai paprastai naudojami rutulinio skersmens matavimui, o vidiniai mikrometrai - geležinkelio griovelio gylio patikrinimą. Matuodami rutulinius skersmenis, lengvai susisiekite su rutuliniu paviršiumi mikrometro priešais ir, naudodamiesi reketo mechanizmu, užtepkite nuolatinę 5-10N matavimo jėgą. Remiantis mechaninės gamybos technologija, mikrometrai siekia 0,001 mm tikslumo, tačiau prieš naudojimą ir vengimą šiluminio išsiplėtimo paklaidų iš temperatūros pokyčių reikia kalibruoti nulis.
Ii) geometrinės tolerancijos matavimo instrumentai
Rinkliavimo indikatorius ir rinkimo bandymo indikatorius
Naudodamiesi magnetine baze, pritvirtinkite ratuko indikatorių. Vienodai perkelkite slankiklį per visą bėgio ilgį; Tiesumo paklaida nustatoma pagal adatos įlinkio diapazoną. Pavyzdžiui, 0,02 mm adatos įlinkis viršija 1 m - ilgo bėgio toleranciją, todėl reikia kalibravimo. Mokinių įrankių kreipiamojo geležinkelio tikslumo tikrinimas Nurodomas, kad matuoklio galvutėje reikia įdėti 1–2 mm išankstinį apkrovą, kad būtų pašalintas atsilikimo efektas.
Lazerio interferometras
Šis instrumentas sukuria trikdžių pakraščius tarp lazerio spindulio ir atšvaito veidrodžių. Tiesumo nuokrypiai keičia pakraščių fazę, įgalindami automatinę sistemos apskaičiavimą klaidų vertes. Puslaidininkių įrangos kreipiamosioms bėgiams skiriamos 0,1 μm, leidžiančios pilnai - ilgio micron - lygio tikslumas. Pavyzdžiui, fotolitografijos gamybos linija, kurioje naudojama „Renishaw XL-80“ lazerio interferometrai, palaiko geležinkelio tiesumą per 0,3 μm/m.
Iii) Specializuotos struktūrinių matavimo įrankiai
Sriegio matuoklis
Norint patikrinti geležinkelio tvirtinimo skylių sriegius, reikia suderinti ir ne - eiti matuokliai. GO matuoklis turi laisvai pasisukti per sriegiuotą skylę, o ne -} go matuoklis neturi įsitraukti už dviejų sriegių aikštelių. Pagal mašinos projektavimo vadovą M6 × 1,0 sriegių žingsnio skersmens tolerancijos zona yra ± 0,05 mm, todėl reikia patikrinti keliomis orientacijomis.
„Feeler“ matuoklis
Norint išmatuoti prošvaisą tarp bėgio ir tvirtinimo pagrindo, reikia jausmo matuoklio rinkinių, kurių storio padidėjimas 0,01 mm. Įdėkite matuoklius į tarpą; Matavimo vertė yra kitas storesnis matuoklis, kurio negalima įterpti. Automobilių gamybos linijų įrenginiai rodo, kad kliūtys, viršijantys 0,05 mm, padidina operacinę vibraciją 30%, reikšmingai kompromituojant įrangos stabilumą.
Linijinių kreipiamųjų bėgių pagrindinių matmenų parametrų matavimas
I) geležinkelio ilgio matavimas
TAPE MATME METODAS
Bėgiams, esantiems iki 3 m, naudokite 5 m plieno juostos matą. Norint išlaikyti juostos lygiagrečiai bėgio ašiai, ir užkirsti kelią įtempimo deformacijai, reikia dviejų operatorių. Išmatuodami 2 m bėgį, imkite rodmenis abiejuose galuose ir viduryje, tada vidutiniškai rezultatai. Viena - matavimo paklaida turi būti kontroliuojama ± 0,5 mm.
Lazerio atstumo matuoklio metodas
Ilgiems bėgeliams naudokite pjūvio matavimą: išmatuokite mažiau arba lygus 5 m segmentams su 100 mm persidengimu tarp gretimų skyrių. Sudedami duomenų rinkiniai, skirti skaičiuoti bendrą ilgį. 10 m geležinkelio matavimui padalykite į tris segmentus, kurių temperatūra yra kompensuota (pritaikytas 11 μm/ laipsnio koeficientas). Galutinis tikslumas pasiekia ± 1 mm.
(Ii) Lenktynių trasos griovelio spindulio matavimas
Naudokite profilometrus ne - kontaktui nuskaitymui 10 mm/s su 0,01 mm atrankos intervalais. Riedėjimo guolio instituto tyrimai rodo standartinį griovelio spindulią vienodą 1,05 × rutulio skersmenį (pvz., 6,3 mm spindulys 6 mm rutuliams). Matavimo tolerancija turi būti ne per ± 0,02 mm.
(Iii) slankiklio tvirtinimo skylės padėties tolerancija
Vykdykite matavimą per koordinačių matavimo mašiną (CMM) kontroliuojamoje aplinkoje (20 ± 2 laipsnio). Užfiksuokite slankiklį prie stalo, nustatykite atskaitos angą kaip koordinačių kilmę, tada išmatuokite likusias skylės koordinates. Skylių tarpų tolerancija: ± 0,05 mm; Įstrižaininis nuokrypis: mažesnis arba lygus ± 0,1 mm. Tikslūs staklių gamintojas pranešė, kad sumažino slankiklio diegimo defektus nuo 12% iki 1,5% po CMM įdiegimo.
Iv) geležinkelio tiesumo patikrinimas
„StraightEdge“ - „Feeler Many“ metodas
Pasirinkite tiesią 200 mm ilgesnį nei bėgis. Tvirtai paspauskite jį prie bėgio paviršiaus ir išmatuokite maksimalų prošvaisą naudodamiesi „Feeler“ matuokliais. 2 m geležinkelio bandymui, naudojant 2,5 m tiesos, tiesumas atmetamas, jei matuoklio įterpimas viršija 150 mm gylį, todėl reikia šlifavimo korekcijos.
Lazerio interferometro metodas
Padėties atskaitos ir judančių veidrodžių 1 m atstumu. Surinkite duomenis, važiuodami judančiu veidrodžiu išilgai bėgio. Per lazerio interferometro taikymo tyrimo ataskaitą tiesumo paklaida turi būti mažesnė arba lygi 0,4 μm/m. Norint viršyti šią slenkstį, reikia rankų įbrėžimo ar CNC kompensacijos.
Linijinių kreipiamųjų bėgių matavimo tikslumo užtikrinimas
I) aplinkos kontrolė
Temperatūros kontrolė
Geležinkelio medžiagų šiluminio išsiplėtimo koeficientas yra maždaug 11 × 10⁻⁶/ laipsnis, todėl 1 m geležinkelio laipsnis yra 11 μm ilgio. Taigi matavimai turi atlikti 20 ± 2 laipsnių konstantoje - temperatūros aplinkoje. Norėdami gauti aukštus - tikslus matavimus, naudokite temperatūrą - kontroliuojamos kameros ribojimo svyravimai iki ± 0,5 laipsnio.
Vibracijos kontrolė
Lenkite guminius slopinančius kilimėlius matavimo srityje ir pritvirtinkite instrumentus į granito paviršiaus plokšteles. Tikslios matavimo laboratorijos duomenys rodo vibracijos trukdžius lazerio interferometrams, sumažėjusiems nuo 0,3 μm iki 0,05 μm, įdiegus slopinimo priemones.
Ii) veiklos standartai
Pre - matavimo paruošimas
Švarūs geležinkelio paviršiai bevandeniu etanoliu, kad būtų pašalintos alyvos ir metalinės šiukšlės. Kalibruodami Vernier apkabos, visiškai suderinkite pagrindines ir Vernier skales esant nuliui. Norint pašalinti pavarų atsilikimą, reikia 1/3 pilno - skalės.
Matavimo vykdymas
Išlaikykite įrankio judėjimo greitį 5–10 mm/s be staigių sustojimų. Lazerio interferometrui, įkaitinkite 30 minučių, kol stabilus, sureguliuodami optinį kelią, kad atspindėtas lazerio intensyvumas viršytų 80%.
(Iii) duomenų apdorojimas
Vidutinis kelis matavimus
Paimkite didesnius arba lygius 3 matavimams kiekvienam matavimui. Apskaičiuokite standartinį nuokrypį naudodami Besselio formulę:
σ=∑i =1 n (xi --x‾) 2n - 1σ=n−1∑i=1n(xi−x)2
Remeasure Jei standartinis nuokrypis viršija vieną - trečdalį leistinos klaidos.
Duomenų pritaikymas ir klaidų kompensacija
Norėdami gauti tiesumo duomenis, nustatykite atskaitos eilutę mažiausiai - kvadratų, pritaikytų, kad būtų galima apskaičiuoti nuokrypį kiekviename taške. Pagal standartinį GB/T 1958–2017 m. Įdiekite CNC klaidų kompensaciją, kad padidintumėte geležinkelio tikslumą pagal projektavimo specifikacijas.,
Linijinių kreipiamųjų bėgių matmenys yra pagrindinis procesas, užtikrinantis tikslaus pramoninės įrangos veikimo užtikrinimą. Tinkamai parinkus matavimo instrumentus, standartizuotą procedūrų vykdymą, griežtą aplinkos kontrolę ir pažangių duomenų apdorojimo metodų integraciją, galima efektyviai padidinti matavimo tikslumą.
Kai išmanioji gamyba toliau kelia tikslus įrangos reikalavimus, būsimos matavimo technologijos vystysis link ne - kontaktų, automatinių ir intelektualių sprendimų. Tai apima mašinų matymo matavimo sistemų ir AI - galingų klaidų kompensavimo algoritmų priėmimą, tolesnes „Metrology Technology“ naujoves.
