CMMマシンとは：コンポーネント、用途、および利点

すべての製品のプロトタイプまたは実際の部品を製造する際には、部品の寸法と幾何学的特性が非常に重要です。これは、寸法に起因するエラーが製造プロセス全体を危険にさらす可能性があるためです。そこで、それをなくすために、高公差測定機を発明しました。質問に答えるために、本日このマシンを紹介します。 「CMMマシンとは」

CMMマシンは、ワークフローを維持する役割があるため、製造プロセスにおける重要なツールです。この記事では、CMMの仕組み、使用目的、コンポーネント、利点、制限などの質問に対する回答を提供する記事を使用して、CMMマシンについて学習します。したがって、この記事を読むと、マシンが何であるかが大まかにわかります。準備はできたか？さあ、始めましょう！

CMMマシンとは ？

すべての製造プロセスにおいて、正確な幾何学的および物理的寸法が重要です。人々がそのような目的のために使用する2つの方法があります。 1つは、測定用ハンドツールまたは光学コンパレータを使用する従来の方法です。ただし、これらのツールには専門知識が必要であり、多くのエラーが発生する可能性があります。もう1つは、CMMマシンの使用です。

CMMマシンは、CoordinateMeasurementMachineの略です。座標技術を用いて機械・工具部品の寸法を測定できる工具です。測定可能な寸法には、X、Y、およびZ軸の高さ、幅、および深さが含まれます。 CMMマシンの高度さに応じて、ターゲットを測定し、測定データを記録できます。

なぜCMMマシンが必要なのですか？

CMMマシンとは何かという質問に答えた後、それらがすべての製造プロセスに関連する理由を理解する必要があります。質問に答えるには、操作の観点から従来の方法と新しい方法の違いを理解する必要があります。

部品を測定する従来の方法には多くの制限があります。たとえば、部品を検査するオペレーターの経験とスキルが必要です。これがうまく表現されていない場合、それは十分に良くない部品の供給につながる可能性があります。

もう一つの理由は、今世紀に生産された部品の洗練にあります。技術部門の発展は、より複雑な部品の開発につながりました。したがって、このプロセスにはCMMマシンの方が適しています。

CMMマシンは、従来の方法よりも優れた部品を繰り返し測定できる速度と精度を備えています。また、測定プロセスでエラーが発生する傾向を減らしながら、生産性を向上させます。肝心なのは、CMMマシンとは何か、なぜそれらが必要なのかを知り、それらを使用することで時間とお金を節約し、会社の評判とイメージを向上させることです。

CMM測定機の使用方法

CMMマシンとは、それがどのように機能するかを知ることも付属しています。このセクションでは、CMMがどのように機能するかを理解します。 CMMマシンには、測定方法に2つの一般的なタイプがあります。接触機構（タッチプローブ）を使用して工具部品を測定するタイプがあります。 2番目のタイプは、測定メカニズムにカメラやレーザーなどの他の方法を使用します。測定できる部品のサイズにもばらつきがあります。サイズが10mを超える部品を測定できる一部のモデル（自動車用CMMマシン）。

・CMMの仕組み

CMMは2つのことを行います。機械の移動軸に取り付けられたタッチプローブを介して、オブジェクトの物理的な形状と寸法を測定します。また、パーツをテストして、修正された設計と同じであることを確認します。 CMMマシンは、次の手順で動作します。

測定する部品は、CMMのベースに配置されます。ベースは測定の場所であり、それは安定していて堅い高密度の材料から来ています。安定性と剛性により、動作を妨げる可能性のある外力に関係なく、測定が正確になります。また、CMMプレートの上には、タッチプローブを備えた可動ガントリーが取り付けられています。次に、CMMマシンはガントリーを制御して、プローブをX、Y、およびZ軸に沿って方向付けます。そうすることで、測定するパーツのあらゆる側面を複製します。

測定する部品のポイントに触れると、プローブは電気信号を送信し、コンピューターがそれをマッピングします。パーツ上の多くのポイントで継続的にこれを行うことにより、パーツを測定します。

測定後の次の段階は、プローブがパーツのX、Y、およびZ座標をキャプチャした後の分析段階です。得られた情報は、フィーチャの構築のために分析されます。作用のメカニズムは、カメラまたはレーザーシステムを使用するCMMマシンでも同じです。

CMMマシンコンポーネント

CMMマシンについて知ることは、そのコンポーネントの機能を理解することにもつながります。以下は、CMMマシンの重要なコンポーネントです。

・プローブ

プローブは、動作の測定を担当する従来のCMMマシンの最も一般的で重要なコンポーネントです。他のCMMマシンは、光学光、カメラ、レーザーなどを使用します。

その性質上、プローブの先端は剛性があり安定した素材でできています。また、温度変化があったときにサイズが変化しないように、耐熱性が必要です。使用される一般的な材料は、ルビーとジルコニアです。先端は球形または針状にすることもできます。

・花崗岩のテーブル

花崗岩のテーブルは非常に安定しているため、CMMマシンの重要なコンポーネントです。また、温度の影響を受けず、他の素材に比べて摩耗率が低くなっています。花崗岩は、その形状が長期間同じであるため、非常に正確な測定に最適です。

・備品

固定具は、ほとんどの製造作業で安定性とサポートのエージェントとして使用される非常に重要なツールでもあります。これらはCMMマシンのコンポーネントであり、部品を所定の位置に固定する機能を果たします。可動部品は測定誤差を引き起こす可能性があるため、部品の固定が必要です。使用可能な他の固定ツールは、固定プレート、クランプ、および磁石です。

・空気圧縮機と乾燥機

空気圧縮機と乾燥機は、標準のブリッジやガントリータイプのCMMなどのCMMマシンの一般的なコンポーネントです。

・ソフトウェア

ソフトウェアは物理コンポーネントではありませんが、コンポーネントとして分類されます。プローブやその他の感度コンポーネントを分析する重要なコンポーネントです。

三次元測定機の利点と制限

CMMマシンは、あらゆる生産プロセスの不可欠な部分である必要があります。これは、制限を上回る大きな利点があるためです。それでも、このセクションでは両方について説明します。

三次元測定機を使用する利点

以下は、本番ワークフローでCMMマシンを使用するさまざまな理由です。

時間とお金を節約

CMMマシンは、その速度と精度のために生産フローに不可欠です。製造業では複雑な工具の製造が横行しており、CMM機はその寸法を測定するのに理想的です。最終的に、それらは生産コストと時間を削減します。

品質保証が保証されています

機械部品の寸法を測定する従来の方法とは異なり、CMM機械が最も信頼性があります。寸法分析、CAD比較、工具認証、リバースエンジニアなどの他のサービスを提供しながら、部品をデジタルで測定および分析できます。これはすべて品質保証の目的で必要です。

複数のプローブとテクニックを備えた多用途

CMMマシンは、多くの種類のツールおよびコンポーネントと互換性があります。 CMMマシンが部品を測定するため、部品の複雑さは問題ではありません。

オペレーターの関与が少ない

CMMマシンは、コンピューター制御のマシンです。したがって、それは人間の人員の関与を減らします。この削減により、問題を引き起こす可能性のある操作エラーが減少します。

三次元測定機の使用に関する制限

CMMマシンは、製造において重要な役割を果たしながら、生産ワークフローを確実に改善します。ただし、考慮すべきいくつかの制限もあります。以下はその制限のいくつかです。

プローブは表面に接触する必要があります

プローブを使用するすべてのCMMマシンには、同じメカニズムがあります。プローブが機能するには、測定する部品の表面に接触している必要があります。これは、非常に耐久性のある部品では問題になりません。ただし、壊れやすい、または繊細な仕上げの部品の場合、連続して触れると部品が劣化する可能性があります。

柔らかい部品は欠陥につながる可能性があります

ゴムやエラストマーなどの柔らかい材料でできている部品の場合、プローブを使用すると部品が陥没する可能性があります。これにより、デジタル分析中に見られるエラーが発生します。

適切なプローブを選択する必要があります

CMMマシンはさまざまなタイプのプローブを使用しますが、最適なプローブを得るには、適切なプローブを選択する必要があります。適切なプローブの選択は、部品の寸法、必要な設計、およびプローブの能力に大きく依存します。

結論

CMMマシンは、機械部品の物理的および幾何学的特性を測定するために使用されるツールです。この記事では、CMMマシンについて学習します。これは、それがどのように機能するか、そのコンポーネント、利点、および制限の観点からです。

この記事ではCMMマシンの機能について説明しますが、CMMマシンを製造プロセスと統合する方法を知ることは別の問題です。これを行う簡単な方法はアウトソーシングすることです。この道を進む場合は、RapidDirectが最良の選択です。

Rapid Directでは、座標測定機にアクセスでき、完全な寸法のレポートと品質保証を提供できます。これは、単一の機械部品の寸法分析の形式として、またはCNC機械加工、射出成形、3D印刷などの製造手順との組み合わせとして使用できます。選択した人は誰でも、オンライン見積もりにアクセスでき、短いリードタイムを利用できます。低コストで。したがって、スムーズな操作と高品質を低価格で実現したい場合は、RapidDirectを検討してください。

よくある質問