Žulové komponenty se široce používají v oblasti přesné výroby, jejichž rovinnost je klíčovým ukazatelem, a přímo ovlivňuje jejich výkon a kvalitu výrobku. Následuje podrobný úvod do metody, zařízení a procesu detekce rovinnosti žulových komponentů.
I. Detekční metody
1. Metoda interference plochého krystalu: vhodná pro vysoce přesnou detekci rovinnosti žulových komponentů, jako jsou základny optických přístrojů, ultrapřesné měřicí platformy atd. Plochý krystal (prvek z optického skla s velmi vysokou rovinností) je těsně připevněn k rovině kontrolovaného žulového komponentu pomocí principu interference světelných vln. Když světlo prochází plochým krystalem a povrchem žulového komponentu, vytvářejí se interferenční pruhy. Pokud je rovina komponentu dokonale rovná, interferenční proužky jsou rovnoběžné přímky se stejnými roztečemi; pokud je rovina konkávní a konvexní, proužky se ohýbají a deformují. Chyba rovinnosti se vypočítá podle vzorce v závislosti na stupni ohybu a rozteči proužků. Přesnost může být až nanometry a lze přesně detekovat i malé odchylky roviny.
2. Metoda měření pomocí elektronické vodováhy: často se používá u velkých žulových součástí, jako je lože obráběcích strojů, velké portálové obráběcí platformy atd. Elektronická vodováha se umístí na povrch žulového dílu pro výběr měřicího bodu a pohyb po specifické měřicí dráze. Elektronická vodováha měří změnu úhlu mezi sebou a směrem gravitace v reálném čase pomocí interního senzoru a převádí ji na data o odchylce vodorovnosti. Při měření je nutné vytvořit měřicí mřížku, vybrat měřicí body v určité vzdálenosti ve směrech X a Y a zaznamenat data z každého bodu. Prostřednictvím analýzy softwaru pro zpracování dat lze nastavit rovinnost povrchu žulových součástí a přesnost měření může dosáhnout mikronové úrovně, což splňuje potřeby detekce rovinnosti velkých součástí ve většině průmyslových prostředí.
3. Metoda detekce pomocí souřadnicového měřicího stroje (CMM): komplexní detekci rovinnosti lze provádět na složitých žulových součástech, jako je žulový substrát pro speciální tvarované formy. CMM se pohybuje v trojrozměrném prostoru sondou a dotýká se povrchu žulového dílu, aby získal souřadnice měřicích bodů. Měřicí body jsou rovnoměrně rozloženy v rovině dílu a je vytvořena měřicí mřížka. Zařízení automaticky shromažďuje souřadnicová data každého bodu. Použití profesionálního měřicího softwaru umožňuje na základě souřadnicových dat vypočítat chybu rovinnosti nejen detekovat rovinnost, ale také získat informace o velikosti, tvaru a polohové toleranci dílu a další vícerozměrné informace. Přesnost měření se liší v závislosti na přesnosti zařízení, obvykle se pohybuje od několika mikronů do desítek mikronů, vysoká flexibilita a je vhodná pro detekci různých typů žulových součástí.
II. Příprava zkušebního zařízení
1. Vysoce přesný plochý krystal: Vyberte odpovídající přesný plochý krystal podle požadavků na přesnost detekce žulových komponentů, například pro detekci nanoměřítkové rovinnosti je třeba zvolit super přesný plochý krystal s chybou rovinnosti v řádu několika nanometrů a průměr plochého krystalu by měl být o něco větší než minimální velikost kontrolované žulové komponenty, aby se zajistilo úplné pokrytí detekční oblasti.
2. Elektronická vodováha: Vyberte elektronickou vodováhu, jejíž přesnost měření splňuje požadavky na detekci, například elektronickou vodováhu s přesností měření 0,001 mm/m, která je vhodná pro vysoce přesnou detekci. Současně je připravena odpovídající magnetická základna stolu, která usnadňuje pevné uchycení elektronické vodováhy na povrch žulového prvku, a také kabely pro sběr dat a počítačový software pro sběr dat, aby se dosáhlo záznamu a zpracování naměřených dat v reálném čase.
3. Souřadnicový měřicí přístroj: V závislosti na velikosti žulových součástí a složitosti tvaru zvolte vhodnou velikost souřadnicového měřicího přístroje. Velké součásti vyžadují měřidla s velkým zdvihem, zatímco složité tvary vyžadují vybavení s vysoce přesnými sondami a výkonným měřicím softwarem. Před detekcí je SMS kalibrován, aby byla zajištěna přesnost sondy a přesnost polohování souřadnic.
III. Proces testování
1. Proces interferometrie s plochými krystaly:
◦ Očistěte povrch kontrolovaných žulových součástí a plochého krystalového povrchu a otřete ho bezvodým ethanolem, abyste odstranili prach, olej a další nečistoty, a zajistěte, aby oba díly těsně přiléhaly bez mezer.
Pomalu položte plochý krystal na povrch žulového prvku a lehce zatlačte, aby se oba krystaly plně dotýkaly a zabránily se bublinám nebo naklánění.
◦ V temné komoře se k vertikálnímu osvětlení plochého krystalu použije monochromatický zdroj světla (například sodíková výbojka), interferenční proužky se pozorují shora a zaznamenává se tvar, směr a stupeň zakřivení proužků.
◦ Na základě dat interferenčních proužků vypočítejte chybu rovinnosti pomocí příslušného vzorce a porovnejte ji s požadavky na toleranci rovinnosti součásti, abyste zjistili, zda je součástka kvalifikovaná.
2. Proces elektronického měření hladiny:
◦ Na povrchu žulového dílu se nakreslí měřicí mřížka pro určení umístění měřicího bodu a rozteč sousedních měřicích bodů se nastaví přiměřeně podle požadavků na velikost a přesnost dílu, obvykle 50–200 mm.
◦ Nainstalujte elektronickou vodováhu na magnetický podstavec stolu a připevněte ji k počátečnímu bodu měřicí mřížky. Spusťte elektronickou vodováhu a zaznamenejte počáteční nivelaci po stabilizaci dat.
◦ Pohybujte elektronickou nivelační libelou bod po bodu podél měřicí dráhy a zaznamenávejte údaje o nivelaci v každém měřicím bodě, dokud nebudou změřeny všechny měřicí body.
◦ Importujte naměřená data do softwaru pro zpracování dat, použijte metodu nejmenších čtverců a další algoritmy k určení rovinnosti, vygenerujte zprávu o chybě rovinnosti a vyhodnoťte, zda rovinnost součásti odpovídá normě.
3. Proces detekce CMM:
◦ Umístěte žulový komponent na pracovní stůl souřadnicového měřicího stroje (CMM) a pomocí upínacího přípravku jej pevně upevněte, aby se komponent během měření nepohnul.
◦ Podle tvaru a velikosti součásti se v měřicím softwaru naplánuje měřicí dráha, aby se určilo rozložení měřicích bodů, a zajistilo se tak plné pokrytí kontrolované roviny a rovnoměrné rozložení měřicích bodů.
◦ Spusťte souřadnicový měřicí stroj (CMM), posuňte sondu podle plánované dráhy, kontaktujte měřicí body povrchu žulového komponentu a automaticky shromážděte souřadnicová data každého bodu.
◦ Po dokončení měření měřicí software analyzuje a zpracovává shromážděná souřadnicová data, vypočítá chybu rovinnosti, vygeneruje zkušební protokol a určí, zda rovinnost součásti splňuje normu.
If you have better advice or have any questions or need any further assistance, contact us freely: info@zhhimg.com
Čas zveřejnění: 28. března 2025