Một giao tuyến được xây dựng bằng CMM có thể xác minh mối quan hệ lý thuyết được xác định trên bản vẽ khi báo cáo nêu rõ các đặc điểm đầu vào được đo lường, phương pháp xây dựng, căn chỉnh và mục tiêu chấp nhận. Nó không tự động là một góc vật liệu đã chạm tới. Đối với các chi tiết CNC có vát mép, bo tròn hoặc bề mặt không liên tục, việc phê duyệt phụ thuộc vào việc cấu trúc có đại diện cho điều kiện thiết kế dự kiến hay không và liệu điều kiện đó có được xác định trên bản vẽ hay không.
Ý nghĩa của một giao tuyến được xây dựng trên CMM
Máy đo tọa độ đo các điểm trên các bề mặt vật liệu có thể tiếp cận, sau đó khớp các đặc điểm như mặt phẳng, đường thẳng, đường tròn, hình trụ hoặc hình nón từ các quan sát đó. Một giao tuyến được xây dựng là một đặc điểm toán học mới bắt nguồn từ hai hoặc nhiều đặc điểm đã khớp đó.
Hành vi của phần mềm cũng phải được hiểu trước khi chấp nhận báo cáo. Trong phiên bản PC-DMIS được trích dẫn, Điểm giao nhau có thể được tạo từ các tổ hợp đặc điểm được hỗ trợ và nếu các đặc điểm không giao nhau, kết quả được ghi lại là điểm giữa của đường nối ngắn nhất giữa chúng. Đó là kết quả xây dựng đặc thù của phần mềm, không phải là bằng chứng về sự tồn tại của một giao tuyến vật lý trên chi tiết.PC-DMIS: Xây dựng Điểm giao nhau
Cạnh ảo, góc nhọn lý thuyết và cạnh vật liệu thực tế
Người mua thường sử dụng thuật ngữ “cạnh ảo” một cách không chính thức. Trong cuộc thảo luận phê duyệt kiểm tra, hãy sử dụng ngôn ngữ chính xác hơn.
Một góc nhọn lý thuyết là giao điểm lý tưởng của các bề mặt được xác định trên bản vẽ trước khi xem xét các yếu tố như bavia cạnh, vát mép, bán kính, lớp phủ hoặc sai lệch sản xuất cục bộ. Một giao tuyến được xây dựng có thể đại diện cho điều kiện lý thuyết đó nếu các đặc điểm đã khớp và phương pháp xây dựng là phù hợp.
Một cạnh vật liệu là ranh giới thực tế còn lại trên bộ phận. Nó có thể bị bo tròn, vỡ để loại bỏ bavia, bị ăn mòn bởi EDM, được làm mịn trong quá trình đánh bóng hoặc bị thiếu nơi có chỉ định vát mép. Không nên giả định rằng nó trùng với một góc nhọn lý thuyết.
Một đặc điểm được xây dựng là kết quả kiểm tra được tính toán từ các đầu vào đặc điểm đã đo. Giá trị của nó phụ thuộc vào các phép đo đầu vào, phương pháp khớp, căn chỉnh, định nghĩa xây dựng và đôi khi là mặt phẳng làm việc đang hoạt động hoặc cài đặt chiếu.
Bắt đầu với mục tiêu được xác định trên bản vẽ
Trước khi xem xét kết quả CMM, hãy xác định bản vẽ kiểm soát điều gì. Mục tiêu phê duyệt nên trả lời bốn câu hỏi.
Thứ nhất, yêu cầu là đối với bề mặt vật lý, bavia cạnh, vát mép, bán kính hay giao tuyến lý thuyết? Một lệnh gọi tọa độ đến một góc nhọn ngụ ý bằng cách kéo dài đòi hỏi bằng chứng khác với chiều rộng vát mép hoặc yêu cầu về bavia nhìn thấy được.
Thứ hai, những đặc điểm nào xác định mục tiêu? “Giao tuyến của các mặt bên” là không đầy đủ nếu các mặt chứa rãnh thoát, túi, phần đất không liên tục, độ dốc hoặc độ cong phức tạp. Nêu tên chính xác các bề mặt, tham chiếu chuẩn và giới hạn đặc điểm được sử dụng trong cấu trúc.
Thứ ba, loại kết quả nào là cần thiết? Hai mặt phẳng không song song tạo ra một đường giao tuyến. Một mặt phẳng và một đường thẳng có thể tạo ra một điểm xuyên qua nơi đường thẳng cắt mặt phẳng. Hai đường thẳng ba chiều không nhất thiết phải gặp nhau; chúng có thể chéo nhau, song song hoặc cách nhau. Coi bất kỳ hai đường tâm nào là một giao tuyến vật lý là một sai lầm về phạm trù.
Thứ tư, làm thế nào để đánh giá sự phù hợp? Bản vẽ có thể kiểm soát một vị trí cơ bản thông qua dung sai vị trí, dung sai biên dạng, kích thước đến các mặt phẳng chuẩn hoặc một hệ tọa độ xác định. Kết quả được xây dựng nên được so sánh với sự kiểm soát đã nêu đó, không chỉ đơn thuần hiển thị dưới dạng tọa độ thông tin.
Tại sao bo tròn và vát mép lại thay đổi phương pháp kiểm tra
Bo tròn và vát mép thường làm cho việc thăm dò trực tiếp một góc trở nên bất khả thi hoặc không có ý nghĩa. Một đầu dò tiếp xúc với bán kính được làm mịn không thể thu hồi góc nhọn lý thuyết trừ khi kế hoạch kiểm tra xây dựng rõ ràng nó từ các bề mặt liền kề. Vát mép là một đặc điểm hình học riêng của nó; đo vát mép không tự động xác minh góc nhọn chưa bị vỡ phía sau nó.
Đối với một góc ngoài được bo tròn, phương pháp thực tế có thể là đo đủ các điểm hợp lệ trên mỗi mặt phẳng liền kề, khớp từng mặt phẳng, xây dựng đường giao tuyến của chúng và đánh giá mối quan hệ cần thiết của đường đó. Báo cáo nên nêu rõ rằng đường đó là một đặc điểm lý thuyết bắt nguồn từ phép ngoại suy.
Đối với một góc được vát mép, người mua nên quyết định xem bản vẽ kiểm soát chính vát mép, giao tuyến danh nghĩa bên dưới hay cả hai. Nếu cả hai đều quan trọng, hãy yêu cầu các kết quả riêng biệt: một cho các kích thước hoặc góc vát mép như đã chỉ định, và một bản dựng được gắn nhãn rõ ràng khác cho các mặt phẳng mẹ lý thuyết. Kết hợp chúng thành một “vị trí cạnh” không tên sẽ tạo ra sự mơ hồ có thể tránh được.
Lựa chọn đặc điểm cũng quan trọng gần các rãnh thoát, lỗ, túi, khu vực chạy dao, khu vực chứng kiến EDM hoặc các khu vực làm mịn. Một mặt phẳng khớp dựa trên các điểm không phù hợp có thể ổn định về mặt toán học nhưng không đại diện cho bề mặt chức năng. Báo cáo nên làm cho khu vực được lấy mẫu đủ dễ hiểu để xem xét kỹ thuật.
Khớp đặc điểm, lấy mẫu và ngoại suy
Một giao tuyến được xây dựng thừa hưởng sự không chắc chắn và phán đoán từ các đặc điểm đầu vào của nó. CMM không đo một mặt phẳng vô hạn hoặc một trục vô hạn; phần mềm khớp một mô hình với một tập hợp hữu hạn các quan sát.
Khớp mặt phẳng phụ thuộc vào vị trí lấy điểm, số lượng điểm thu thập, liệu khu vực có bao gồm sai lệch bề mặt cục bộ hay không và chiến lược khớp nào đã được sử dụng. Trục hình trụ hoặc lỗ khoan phụ thuộc vào mẫu đo, phạm vi độ sâu, hành vi độ tròn, khả năng tiếp cận và định nghĩa đặc điểm được chọn. Những lựa chọn đó có thể ảnh hưởng đáng kể đến một giao tuyến được xây dựng ở xa.
Khoảng cách ngoại suy cần được xem xét rõ ràng. Khi giao tuyến danh nghĩa nằm gần các bề mặt được đo, cấu trúc thường dễ giải thích hơn. Khi nó nằm xa các khu vực được lấy mẫu, những thay đổi nhỏ về hướng đặc điểm có thể làm thay đổi giao tuyến được tính toán đáng kể. Điều đó không làm cho cấu trúc trở nên không hợp lệ, nhưng nó làm cho báo cáo không đầy đủ trừ khi nó tiết lộ hình học và người mua đồng ý rằng đặc điểm dẫn xuất đại diện cho ý định của bản vẽ.
Các mặt phẳng gần song song đặc biệt nhạy cảm. Giao tuyến của chúng có thể ở rất xa, vì vậy một thay đổi nhỏ về góc độ ở một trong hai mặt phẳng được lắp ghép có thể tạo ra sự dịch chuyển lớn trong đường thẳng được tính toán hoặc bất kỳ điểm nào có nguồn gốc từ nó. Báo cáo chỉ trình bày tọa độ cuối cùng có thể che giấu sự nhạy cảm đó. Hãy yêu cầu xem thông tin mặt phẳng đầu vào, các khu vực lấy mẫu và định nghĩa cấu trúc trước khi chấp nhận kết quả bất thường.
Cảnh báo tương tự cũng áp dụng cho các đường tâm. Trục lỗ, đường tâm rãnh hoặc đường tâm hình trụ là một đường được mô hình hóa, không phải là điểm giao với bề mặt. Nó có thể giao với một mặt phẳng thích hợp để tạo ra một điểm có nguồn gốc, nhưng báo cáo nên ghi rõ kết quả là cấu trúc trục-mặt phẳng. Nó không nên được mô tả là một điểm đo trên thành lỗ hoặc mặt phẳng.
Lựa chọn căn chỉnh và mặt phẳng làm việc có thể thay đổi câu chuyện
Mọi báo cáo CMM đều có một hệ quy chiếu: một khung tọa độ thiết lập gốc, định hướng và mối quan hệ chuẩn. Hệ quy chiếu 3:2:1 là một mô hình khái niệm phổ biến, trong đó một chuẩn chính giới hạn ba bậc tự do, một chuẩn phụ giới hạn hai và một chuẩn tam cấp giới hạn bậc còn lại. Việc phương pháp đó có phù hợp hay không phụ thuộc vào bản vẽ và lược đồ chuẩn chức năng.
Đối với các giao tuyến được cấu trúc, hệ quy chiếu không chỉ đơn thuần là định dạng báo cáo. Nó xác định hệ tọa độ mà tại đó các vị trí được báo cáo và có thể ảnh hưởng đến các lựa chọn đánh giá đặc điểm. Báo cáo nên xác định hệ quy chiếu chuẩn được sử dụng, mối quan hệ của nó với bản vẽ và liệu cấu trúc có được đánh giá trong hệ quy chiếu đó hay không.
Lựa chọn mặt phẳng làm việc và phép chiếu cần được xem xét tương tự. Giao tuyến đặc điểm được tính toán trên mặt phẳng làm việc hai chiều chiếu không thể thay thế cho giao tuyến không gian ba chiều. Trong tài liệu PC-DMIS được tham chiếu, giao tuyến đường thẳng-đường cong cấu trúc được chiếu lên mặt phẳng làm việc hiện tại trước khi tính toán, minh họa lý do tại sao người xem xét không nên giả định một phép toán chiếu đại diện cho mối quan hệ 3D đầy đủ.PC-DMIS: Xây dựng điểm giao
Sử dụng báo cáo để tách biệt ba điều: những gì đã được đo trực tiếp, những gì đã được cấu trúc và yêu cầu bản vẽ nào đã được đánh giá. Sự phân biệt này có giá trị trongĐảm bảo chất lượnglập kế hoạch vì nó giữ bằng chứng kiểm tra gắn liền với chức năng mà bản vẽ dự định kiểm soát.
Chọn cấu trúc phù hợp cho câu hỏi
Sử dụng đường giao tuyến mặt phẳng-mặt phẳng khi mục tiêu chức năng là đường lý thuyết nơi hai mặt phẳng không song song gặp nhau. Trong tài liệu PC-DMIS 2021.1 được trích dẫn, phương pháp Giao tuyến Yêu cầu hai đầu vào mặt phẳng. Yêu cầu cụ thể đó củng cố sự cần thiết phải chọn loại cấu trúc phù hợp với hình học đặc điểm thực tế thay vì ép buộc các đầu vào không liên quan vào một kết quả “cạnh”.PC-DMIS: Xây dựng đường giao tuyến
Sử dụng cấu trúc xuyên tâm đường thẳng-mặt phẳng khi yêu cầu là vị trí mà một trục lắp ghép hoặc đường tâm cắt một mặt phẳng được xác định. Các ứng dụng điển hình bao gồm trục lỗ tương đối với mặt lắp hoặc trục chốt tương đối với mặt chuẩn. Nêu rõ mặt phẳng là bề mặt đo, bộ mô phỏng chuẩn hay tham chiếu được cấu trúc.
Chỉ sử dụng cạnh đo trực tiếp khi bản vẽ kiểm soát điều kiện vật liệu thực tế và phương pháp đo có thể truy cập hợp lệ điều kiện đó. Điều này có thể liên quan đến vát mép, làm tròn cạnh hoặc biên dạng vật lý có thể truy cập được.
Không phê duyệt giao tuyến rõ ràng của hai đường thẳng 3D mà không xác nhận rằng các đường thẳng thực sự giao nhau theo các quy tắc cấu trúc đã chọn. Nếu chúng chéo nhau, kết quả của phần mềm có thể là giải pháp tiếp cận gần nhất, kết quả chiếu hoặc lỗi, tùy thuộc vào phần mềm và cài đặt. Kết quả đó có thể hữu ích cho chẩn đoán, nhưng nó không tự động là điểm lý thuyết của bản vẽ.
Quy trình phê duyệt có đánh số cho các nhóm mua hàng và chất lượng nhà cung cấp
- Xác định đặc điểm bản vẽ được kiểm soát. Đánh dấu phiên bản, lược đồ chuẩn, GD&T áp dụng và liệu mục tiêu là hình học vật liệu hay mối quan hệ lý thuyết.
- Định nghĩa cấu trúc bằng ngôn ngữ đơn giản. Chỉ định chính xác các đặc điểm đầu vào, chẳng hạn như “đường giao tuyến của Mặt phẳng A và Mặt phẳng B liên quan đến chuẩn”, thay vì yêu cầu một cạnh ảo chung chung.
- Thống nhất ranh giới đầu vào đặc điểm. Xác định các vùng đo lường có thể sử dụng và loại trừ các vát mép, bo tròn, lỗ, rãnh thoát, khu vực bị hư hỏng và các vùng khác không đại diện cho đặc điểm mẹ được dự kiến.
- Xác nhận hệ quy chiếu và báo cáo tọa độ. Yêu cầu báo cáo nêu hệ quy chiếu chuẩn và phân biệt rõ ràng tọa độ đã căn chỉnh với bất kỳ mặt phẳng làm việc cục bộ hoặc tạm thời nào.
- Xem xét loại cấu trúc trước khi kiểm tra cuối cùng. Xác minh rằng một đường mặt phẳng-mặt phẳng, điểm xuyên tâm đường thẳng-mặt phẳng hoặc một cấu trúc khác phù hợp với mục tiêu được xác định trên bản vẽ.
- Yêu cầu hồ sơ đặc điểm đầu vào. Báo cáo nên giữ nguyên tên đặc điểm, trạng thái đo lường hoặc cấu trúc, phương pháp lắp ghép khi có liên quan, vùng lấy mẫu hoặc chiến lược điểm, và lệnh cấu trúc hoặc định nghĩa tương đương.
- Kiểm tra ngoại suy và độ nhạy hình học. Nếu mục tiêu lý thuyết ở xa các vùng đo lường hoặc phụ thuộc vào các đầu vào gần song song, hãy đánh giá xem kết quả có phù hợp với quyết định phê duyệt dự kiến hay không.
- Chỉ so sánh với yêu cầu bản vẽ áp dụng. Tọa độ do phần mềm tạo ra không phải là kết quả đạt yêu cầu trừ khi nó được đánh giá dựa trên kích thước, biên dạng, vị trí hoặc các kiểm soát chấp nhận khác được chỉ định.
- Ghi lại kết quả xử lý riêng biệt với kết quả đo lường. Nêu rõ bộ phận có tuân thủ hay không, có cần làm rõ hay không, hoặc có cần cập nhật bản vẽ hay không. Không để cấu trúc có vẻ hợp lý về mặt trực quan thay thế cho phê duyệt kỹ thuật có tài liệu.
Danh sách kiểm tra người mua gọn gàng
Trước khi phát hành phê duyệt kiểm tra, hãy yêu cầu bản sửa đổi bản vẽ và định nghĩa mục tiêu chính xác; các đầu vào đo lường và vùng lấy mẫu của chúng; loại đặc điểm được cấu trúc; hệ quy chiếu chuẩn; bất kỳ mặt phẳng làm việc hoặc phép chiếu nào được sử dụng; khoảng cách ngoại suy theo thuật ngữ báo cáo thực tế; yêu cầu cuối cùng đã được đánh giá; và sự phân tách rõ ràng giữa các tọa độ thông tin và kết quả chấp nhận.
Nếu bộ phận bao gồm các bán kính, vát mép, làm tròn cạnh hoặc hoàn thiện pha trộn, hãy hỏi xem báo cáo có đánh giá đặc điểm vật liệu thực tế, cạnh sắc nét cơ bản hay cả hai. Nếu sự khác biệt không rõ ràng, hãy yêu cầu làm rõ trước khi xử lý.
Câu hỏi thường gặp
Đo lường CMM là gì?
Đó là một quy trình đo lường trong đó hệ thống đo tọa độ thu thập dữ liệu không gian từ một chi tiết và đánh giá các đặc điểm hoặc kích thước dựa trên hệ tọa độ đã xác định và kế hoạch kiểm tra. Một số mục báo cáo là quan sát trực tiếp; số khác là kết quả được lắp ghép hoặc xây dựng.
Tôi đọc kết quả giao điểm được xây dựng của CMM như thế nào?
Trước tiên, hãy đọc tên các đặc điểm đầu vào, sau đó là định nghĩa cấu trúc, căn chỉnh, giá trị báo cáo, quy tắc dung sai hoặc so sánh và trạng thái. Một tọa độ cuối cùng mà không có các đầu vào đó thì không đủ để xác định kết quả đại diện cho điều gì.
Làm thế nào để tôi tìm tọa độ của một điểm giao nhau?
Trước tiên, hãy xác định hình học chính xác. Một điểm từ một đường xuyên qua một mặt phẳng khác với một điểm bắt nguồn từ hai đường tâm, và cả hai đều khác với một giao điểm 2D được chiếu. Sử dụng hệ tọa độ chuẩn của bản vẽ và giữ lại bản ghi cấu trúc.
Có phải luôn cần căn chỉnh 3:2:1 không?
Không. Đó là một khái niệm căn chỉnh chuẩn hữu ích, nhưng các chuẩn chức năng và yêu cầu kiểm tra của bản vẽ mới là yếu tố quyết định. Việc căn chỉnh được chọn phải được ghi lại và phù hợp với đặc điểm đang được đánh giá.
Báo cáo CMM có thể chứng minh sự tồn tại của một cạnh sắc nét vật lý không?
Không khi nó chỉ báo cáo một cấu trúc được suy ra từ phần mở rộng. Nó có thể hỗ trợ đánh giá một cạnh sắc nét lý thuyết nếu được xác định đúng cách. Tình trạng cạnh vật lý đòi hỏi bằng chứng hướng đến hình học vật liệu thực tế, chẳng hạn như vát mép, bán kính, gờ cạnh hoặc biên dạng có thể tiếp cận được chỉ định.
Đối với một chi tiết CNC được định nghĩa trên bản vẽ,SUUXIANGcó thể xem xét mục tiêu kiểm tra cùng với bản vẽ, sơ đồ chuẩn, các mối quan hệ quan trọng và tài liệu được yêu cầu.Thảo luận về dự án của bạnvới bản vẽ 2D liên quan, mô hình 3D (nếu có) và câu hỏi cụ thể về phê duyệt đặc điểm được xây dựng.