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On installé déroule six erreurs linéaires

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Se composant de seulement deux composants, de cette erreur linéaire de mesures de dispositif de calibrage d'axe dans chacun des six degrés de liberté-y compris petit pain-direct et en temps réel.

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Le problème avec calibrer les haches linéaires sur des machines-outils est qu'aucune erreur ne se produit en isolation. Déplacement linéaire ; rectitude verticale et horizontale ; petit pain, lancement et lacet-identification juste d'un car le coupable derrière un axe de mauvaise conduite n'est pas toujours facile. Michael Wilm, directeur technique d'affaires chez Renishaw, dit que les méthodologies les plus communes se démêlent les corrélations complexes parmi les six degrés de liberté indirectement, si par les nuages de point et le travail sophistiqué et l'expertise humains d'algorithme de logiciel ou crus.

Renishaw offre maintenant une autre option : un système qui mesure non seulement chaque erreur potentielle d'axe direct-y compris le petit pain, que M. Wilm appelle « le Saint Graal » — mais fait ainsi après une installation simple et logiciel-guidée de seulement deux composants primaires. Cela ne signifie aucun besoin d'installer l'optique dans des configurations multiples, et aucun besoin d'expertise étendue. Ce qui est plus, le retour est près d'instantané, sur le degré de chaque erreur individuelle et sur la façon dont une erreur pourrait influencer des autres à un point quelconque le long de l'axe. Cette capacité, semble-t-il, permet des fabricants rapidement à zéro dedans sur des erreurs suspectées d'axe et les fixe, mécaniquement plutôt que par l'intermédiaire de la compensation de commande numérique par ordinateur si besoin est, sans n'importe quelle incertitude et sans données de attente sur l'enveloppe entière de machine.

Bien que les systèmes interférométriques traditionnels ne soient pas capables de mesurer directement le petit pain ou de la vérification les toutes les erreurs possibles simultanément, le calibreur XM-60 multiaxe accroît fortement la même technologie. L'interférométrie est une technique de mesure qui extrait des données à partir des ondes électromagnétiques superposées, dans ce cas les rayons laser qui sont dédoublés dans deux et recombinés. Une poutre se reflète directement de retour de l'opposition, optique axe-monté, alors que l'autre est détournée le long d'un chemin différent d'abord. Les chemins optiques différents des poutres créent une correspondance imparfaite entre leurs longueurs d'onde identiques quand ils recombinent. Comme mouvements optiques de réception vers le bas l'axe, dépistant les changements en résultant du modèle de cette interférence de longueur d'onde indique la plus légère différence dans les longueurs des poutres respectives chemin-et par l'extension, la plus légère déviation dans le mouvement linéaire d'axe.

La vérification les chacune des six erreurs potentielles à un axe linéaire simple exige les poutres (fendues et recombinées) multiples et l'optique multiple. Considérez les contrôles pour le lacet et le lancement, qui indiquent le point auquel le chemin de voyage d'axe incline verticalement ou horizontalement, respectivement. Comme d'autres dispositifs, les contrôles XM-60 pour ces erreurs avec deux poutres parallèles, orientés verticalement pour la mesure de lancement et horizontalement pour le lacet. Les différences dans les longueurs de ces poutres parallèles indiquent l'existence d'un angle (et ainsi, un lancement/erreur de lacet).

Cependant, c'est où les similitudes de XM-60 avec les dispositifs traditionnels finissent, M. Wilm dit. Avec toute l'optique nécessaire a contenu dans une unité simple de récepteur et toutes les poutres nécessaires projetant à partir d'une unité de opposition de lancement, lacet et lancement (et les quatre autres degrés de liberté) peuvent être calculées à partir d'une installation simple. Des aides d'une grille de « cible » de contrôle-écran rendre les poutres de alignement d'unité de lancement avec des optique de récepteur rapides et faciles, il ajoute.

En revanche, le déplacement entre le lacet et les mesures de lancement avec un système interférométrique traditionnel exigerait réorienter des lasers et l'optique manuellement. Passer pour mesurer le déplacement linéaire ou la rectitude verticale ou horizontale exigerait installer l'optique entièrement différente. Somme toute, il pourrait prendre sept installations ou plus par axe pour obtenir une image entière de l'erreur linéaire d'axe dans un VMC gyroscopique typique, il dit.

Même puis, les résultats ne sont pas toujours fiables parce que les trois écarts angulaires effectuent directement les trois erreurs linéaires. Considérez le lancement ou le lacet. En raison de l'angle en résultant dans la glissière d'axe, la présence de l'un ou l'autre d'erreur peut tordre une mesure linéaire de rectitude qui vise trop loin un décentré monté optique. « Vous devez tirer davantage que juste déplacement linéaire pour voir si votre lecture linéaire de déplacement est correcte, » M. Wilm dit.

Plus loin la complication des choses est le fait qui embardent et le lancement deviennent plus mauvais comme mouvements optiques plus loin d'où l'erreur commence. Connu comme point de pivot, c'est seulement l'endroit le long du voyage des axes où les mesures d'écart angulaire zéro et ne peut pas tordre ainsi des mesures linéaires, M. Wilm explique. Plus le voyage du point de pivot est lointain, plus le degré d'écart angulaire est grand.

Confronté à ces réalités, les fabricants tâchent habituellement de monter l'optique différente pour différentes mesures dans le même emplacement sur l'axe (une tâche qui peut être rendue difficile par les éléments structurels de machine-outil). Ces emplacements sont souvent choisis avec l'idée d'employer la commande numérique par ordinateur compense pour assurer la précision à un point spécifique dans le workzone, si au centre de la table ou « d'une tache douce » qui est spécifique à la machine, M. Wilm dit. De là, le personnel doit calculer l'ampleur précise à lesquels l'erreur affecte des autres basées sur le degré de chaque erreur et de la distance du point de pivot.

Le XM-60 n'en exige aucun de ces gymnastique mathématique, M. Wilm dit. L'emplacement du point de pivot cesse d'importer, du moins en ce qui concerne l'utilisateur, parce que toutes les mesures sont prises simultanément du même emplacement le long de l'axe. Ceci fournit le retour instantané non seulement sur le degré de chaque écart linéaire et angulaire, mais également sur le point auquel l'ancien affect ce dernier à un point quelconque le long du voyage de l'axe.

Notamment, ceci inclut le petit pain, un écart angulaire, aussi bien que les mesures linéaires des erreurs qu'il peut potentiellement tordre : rectitude verticale et horizontale. Bien que la rectitude puisse être déterminée par l'intermédiaire de l'interférométrie, le petit pain a historiquement éludé cette technique. Ainsi, le XM-60 n'emploie pas l'interférométrie du tout pour mesurer le petit pain et les deux erreurs de rectitude qu'il affecte. Plutôt qu'un laser, poutre de l'unité la quatrième dervied d'une paire de LED à haute intensité qui sont alternativement commutées en marche et en arrêt.

Chaque poutre est coupée par un prisme dans le récepteur en deux chemins avec la polarisation opposée. Pendant que le récepteur roule en ce qui concerne la poutre entrante, les intensités des deux poutres fendues varient dans l'opposition. La mesure de ces chagnes d'intensité permet calculer le petit pain absolu à un point quelconque le long de l'axe à une résolution de 0,1 arcsecond, M. Wilm dit. En attendant, une cible dans le récepteur dépiste l'emplacement de la poutre pour indiquer les mouvements latéraux ou verticaux qui indiquent l'erreur horizontale ou verticale de rectitude. Il ajoute que le système peut compenser et s'ajuster aux changements de allumage ambiants et aux opérateurs vigilants à toutes les inexactitudes potentielles car il mesure.

Une telle paix de l'esprit est critique quand il matière-quand un essai ballbar ou même une erreur indique quelque chose fausse. Dans ce cas, l'efficacité de fabrication peut dépendre d'identifier rapidement un problème et non plus le fixant ou déplaçant le travail à un secteur plus précis de la table, M. Wilm conclut. Le XM60 est conçu pour rendre cela facile.