MÁY ĐO TOẠ ĐỘ

Author
Máy đo toạ độ (Coordinate Measuring Machine –CMM) là tên gọi chung của các thiết bị vạn năng có thể thực hiện việc đo các thông số hình học theo phương pháp toạ độ. Thông số cần đo đựoc tính từ các toạ độ điểm đo. Các loại máy này còn được gọi là máy quét hình vì chúng còn được dùng để quét hình dáng của vật thể. Có hai loại máy đo toạ độ thông dụng là máy đo bằng tay (đầu đo được dẫn động bằng tay) và máy đo CNC (đầu đo được điều khiển tự động bằng chương trình số).


Máy đo toạ độ thường là các máy đo các 3 phương chuyển vị đo X, Y, Z. Bàn đo được làm bằng đá granít. Đầu đo được gắn trên giá đầu đo lắp trên thân trượt theo phương Z. Khi đầu đo được điều chỉnh đến một điểm đo nào đó thì 3 đầu đọc sẽ cho ta biết 3 toạ độ X, Y, Z tương ứng với độ chính xác có thể lên đến 0,1 micromét.


Đầu đo CNC

Đầu đo bằng tay

Loại máy đo này có chuyển vị rất êm, nhẹ nhàng nhờ dùng dẫn trượt trên đệm khí nén. Để kết quả đo tin cậy, áp suất khi nén cần phải được bảo đảm như điều kiện kỹ thuật của máy đã ghi nhằm đảm bảo đệm khí đủ áp suất và làm việc ổn định. Các máy của hãng Mitutoyo thường có yêu cầu áp suất khi nén là 0,4MPa với lưu lượng 40 lít/phút ở trạng thái bình thường. Máy phải được vận hành ở nhiệt độ thấp, thường từ 16 độ C đến 26 độ C.
Loại máy được dẫn động bằng tay vận hành đơn giản, nhẹ nhàng nhờ dùng dẫn trượt bi, tuy nhiên loại này có độ chính xác thấp hơn.
Máy đo 3 toạ độ có phạm vi sử dụng lớn. Nó có thể đo kích thước chi tiết, đo profile, đo góc, đo sâu... Nó cũng có khả năng đo các thông số phối hợp trên một chi tiết như độ song song, độ vuông góc, độ phẳng. ...Đặc biệt máy có thể cho phép đo các chi tiết có biên dạng phức tạp, các bề mặt không gian, ví dụ như bề mặt khuôn mẫu, cánh chân vịt, mui xe ô tô... Đặc biệt là nó được ứng dụng trong kỹ thuật ngược.
Để dễ dàng cho việc tính toán kết quả đo, kèm theo máy là phần mềm thiết kế trước cho từng loại thông số cần đo. Mỗi hãng chế tạo máy CMM đề có viết riêng cho các máy của mình những phần mềm khác nhau. Mỗi phần mềm có thể có nhiều môđun riêng biệt ứng dụng cho từng loại thông số cần đo. Ví dụ máy CMM của hãng Mitutoyo có các phần mềm (môdun) như sau :
- GEOPAK : có nhiều cấp độ khác nhau, dùng cho đo lường vật thể 3D, có thể xuát sang file dạng .gws để chuyển đổi dữ liệu đo thành dữ liệu chuỗi điểm cho thiết kế chi tiết bằng phần mềm Pro/Engineer hoặc các phần mềm khác.
- SCANPAK : dùng để số hoá biên dạng 3D của vật thể, chuyên dùng cho kỹ thuật ngược.
- STATPAK : chuyên dùng để xử lý số liệu đo.
- GEARPAK INVOLUTE/BEVEL : chuyên dùng cho đo bánh răng, chuyển dữ liệu từ máy CMM sang máy kiểm tra bánh răng.
- TRACEPAK : chương trình quét vật thể 3D cho máy CMM vận hành bằng tay.
- Ngoài ra còn một số phần mềm khác như : COM3D, PLOT-GEO, 3DTOL

Tài liệu tham khảo:
1. http://www.mitutoyo.com/
2. http://en.wikipedia.org/wiki/C[MEDIA=youtube]ordinat-measuring_machine[[/MEDIA]/url] [b]ME[/b]
 
L

luongthieuhiep

hic!

em cũng đã có dịp chiêm ngưỡng mấy cái máy này rồi, cứ trố hết cả mắt vì khoái! hay thật đấy
 

ME

Active Member
Hầu như triễn lãm nào vê máy công cụ cũng có máy CMM cả mà. Nó ngày càng phổ biến. Máy năm gần đây hãng Mitutoyo hay trưng bày máy CMM của họ ở triển lãm ở VN. Họ cũng bán được mấy cái ở VN rồi.
 
Về mặt kết cấu máy CMM chia làm một số loại:

1. Loại phổ biến nhất là kiểu Bridge - Kiểu cầu
2. Loại thứ 2 cũng thấy dùng nhiều kiểu artigulated arm - tay gấp
3. kiểu chìa đỡ (cantilever),
4. kiểu giàn (gantry)
5. Kiểu trục ngang (horizonal arm) gần giống kiểu cantilever

Mình thấy các nhà máy ở VN, mua máy đo tọa độ về đa số là theo phong trào thì phải, thường là để trưng bầy trong phòng kính hoặc dùng chủ yếu với chức năng đo kiểm vì thiếu hệ thống đầu dò cũng như các phần mềm đo rất hạn chế.

Các hãng CMM thì ở nước mình thấy hay dùng Mitytoyo, Heaxagon (B&S, TESA), Carl Zeiss ... Bác Mitutoyo thì hình như dạo này không được phép bán máy CMM nữa

Bên cạnh công nghệ máy CMM, ngày nay người ta cũng đang sử dụng nhiều đến công nghệ quét laser (laser scanner), độ chính xác thấp hơn, nhưng có thể quét số lượng điểm cực lớn trong thời gian ngắn và kết hợp với một số phần mềm xử lý, có khả năng chép mẫu, tạo bản vẽ cực nhanh....

Mời các bác xem thêm tại http://www.vietmachine.com/index.php?option=com_content&task=view&id=152&Itemid=62
 

ME

Active Member
Sau vụ một số thành viên của Mitutoyo bị bắt do có liên quan đến thiết bị đo (chủ yếu là máy CMM) thì nhiều người cho rằng máy CMM của họ không bán được nữa. Tuy nhiên, trong triễn lãm quốc tế mới đây MSV 2007 tại Séc (to gấp mấy chục lần các triễn lãm máy công cụ ở VN) thì gian hàng của Mitutoyo cũng thuộc loại to nhất, chủ yếu vẫn là các máy CMM.
 
Theo bác ME, như vậy sắp đến Mitutoyo CNC CMM sẽ bán được vào thị trường Việt Nam? Cái máy tại Metalex 2007 tại Hà Nội của Ziess, nghe nói dẫn động bằng khí (theo kiểu của mấy cái tàu cao tốc của Nhật) - khác với dẫn động bằng bi như Mitutoyo. Có điều hơi lạ, bữa đó mình thấy có những đường ống khí nén gắn trên chuôi của thiết bị đo, nhưng không hiểu chức năng của nó lắm? là cái gì vậy?

Cũng có người cho rằng Ziess là sản phẩm cao cấp hơn, không biết có phải không nhỉ? Có bạn nào đã làm được phép so sánh không nhỉ.

Cách đây vài tháng mình có đọc qua catalogue của Ziess, nó có đến 2 chi nhánh: một chi nhánh của Đức xuất hàng cao cấp, một chi nhánh khác có tên là Acretech Ziess - Nhật, cung cấp cho mấy công ty Nhật là chủ yếu. Cách làm này thấy cũng hay hay. Nhưng giá của một máy cao quá chừng, cái này chỉ có đại gia mới khiêng nổi mấy cái máy này thôi.
 

ME

Active Member
Các máy CMM ngày nay thường được bôi trơn bằng khí (bôi trơn khí động). Các ổ đỡ của nó nhờ khí nén mà nâng ngỗng trục lên, do vậy giảm tối đa ma sát khi làm việc.
Nếu tôi xin được visa sang Đức thì ngày 19 này tôi sẽ tham dự một khóa huấn luyện ngắn hạn về máy CMM của Carl Zeiss cùng với một số thầy cô khác đến từ một số trường đại học ở VN.
 
Vậy thì bọn em đợi tin thầy, mong thầy lấy dc viza sớm ;D
 
Top