Máy đo tọa độ - CMM là gì? Cấu tạo, chức năng của máy đo 3D

Mã Sản Phẩm: : Máy đo tọa độ - CMM
Tên Sản Phẩm: : Máy đo tọa độ - CMM là gì? Cấu tạo, chức năng của máy đo 3D
Danh Mục: : Kiến thức
Thương Hiệu: : Mitutoyo
Giá: : Liên Hệ

Máy đo CMM (Coordinate Measuring Machine) là một thiết bị được sử dụng trong công nghiệp để đo lường các đối tượng có hình dạng phức tạp bằng cách xác định các điểm toạ độ tridimensional của chúng. Cùng Daco tìm hiểu thêm một số thông tin chi tiết về cấu tạo, chức năng,.. của máy đo tọa độ CMM.

Chi Tiết Sản Phẩm

MÁY ĐO CMM LÀ GÌ? CẤU TẠO, CHỨC NĂNG CỦA MÁY ĐO TỌA ĐỘ 3D

Máy đo CMM (Coordinate Measuring Machine) là một thiết bị được sử dụng trong công nghiệp để đo lường các đối tượng có hình dạng phức tạp bằng cách xác định các điểm toạ độ tridimensional của chúng. Cùng Daco tìm hiểu thêm một số thông tin chi tiết về cấu tạo, chức năng,.. của máy đo tọa độ CMM.

may-do-toa-do-cmm

1. Máy đo CMM là gì?

Máy đo tọa độ - CMM (Coordinate Measuring Machine) là thiết bị đo sản phẩm công nghiệp 3 chiều (với 3 tọa độ X,Y và Z) để mô phỏng kích thước chính xác của sản phẩm.

Máy đo tọa độ được sử dụng phổ biến trong đa lĩnh lĩnh vực sản xuất như: ô tô, thiết bị điện tử, máy bay, đường ống,... bởi độ chính xác, tiện lợi và tiết kiệm chi phí.

Không chỉ vậy, máy đo 3D còn cho phép thực hiện các phép đo 2D với độ chính xác gần như tuyệt đối.

2. Cấu tạo máy đo CMM 3D

Máy đo 3D CMM được cấu thành bởi 4 phần chính bao gồm: Thân máy, hệ thống điều khiển, đầu đo và phần mềm đo lường.

Thân máy: Bộ phần bao gồm 2 phần chính là bàn cố định và một hệ thống giá đỡ để di chuyển đầu dò.

Hệ thống điều khiển: Với cấu tạo khá phức tạp bao gồm nhiều kết cấu cơ khí, bảng mạch điện tử, màn hình, bộ phận chuyển động,.... Nhờ cấu tạo linh hoạt cho phép người dùng có thể điều khiển đầu dò thủ công hoặc tự động đa chiều.

Đầu dò: Máy đo tọa độ 3 chiều có thể sử dụng nhiều loại đầu dò như đầu dò cơ khí, đầu dò laser, đầu dò quang, đầu dò ánh sáng trắng,...

Phần mềm đo lường: Có nhiệm vụ thu thập, xử lý dữ liệu và điều khiển hệ thống dựa theo các thuật toán đã được thiết lập sẵn. Lưu ý,các phần mềm sẽ có sự khác biệt giữa từng dòng máy hoặc nhà sản xuất.

3. Nguyên lý hoạt động máy đo CMM 3D

Khi máy đo CMM được khởi động, đầu dò cảm biến của thiết bị đo sẽ tiến hành tiếp xúc với bề mặt của bộ phận vật thể đo. Bằng cách di chuyển đầu dò CMM đến các hướng tọa độ X, Y và Z phù hợp, thiết bị đo sẽ cho ra hình ảnh phác thảo. Độ chính xác của máy đo 3D được tính dựa trên công thức: 2,6 + L/300 (“L” là ký hiệu chiều dài, đơn vị milimet (mm).

Người dùng có thể lựa chọn điều khiển đầu dò bằng tay hoặc thiết lập tự động bằng hệ thống máy.

Kết quả sẽ được lưu vào máy tính.

Xem thêm: Hướng dẫn sử dụng máy đo tọa độ CMM

4. Phân loại máy đo CMM

Máy đo CMM được phân loại dựa trên 2 cách: Dựa trên hệ tọa độ được CMM sử dụng và sự tương tác giữa CMM và bề mặt bộ phận.

4.1 Dựa trên hệ tọa độ được sử dụng

Dựa trên hệ trục tọa độ, máy đo 3D được phân thành 2 loại:

4.1.1 Thiết bị đo không sử dụng hệ tọa độ Descartes

Các thiết bị đo không sử dụng hệ tọa độ Descartes thường là máy đo tọa độ CMM quang học như: bộ theo dõi laser (laser tracker), hệ thống đo quang (photogrammetry system), phép chiếu rìa (fringe projection),…

4.1.2 Thiết bị đo sử dụng hệ tọa độ Descartes (với khoảng 2 – 6 trục)

Máy đo CMM cầu di chuyển (Moving-bridge CMM)

Là thiết bị sử dụng phổ biến trong các lĩnh vực phòng thí nghiệm và công nghiệp đòi hỏi độ chính xác, tốc độ đo cao. Thiết bị này có 2 chân (cầu), cho phép di chuyển qua lại nên có thể xảy ra hiện tượng xê dịch dẫn đến sai sót.

Thiết bị CMM cầu cố định (Fixed-bridge CMM)

Là thiết đo 3D sử dụng hệ tọa độ Descartes có độ chính xác cũng như tốc độ đo tối ưu nhất. Fixed-bridge CMM có 2 chân (cầu) cố định nên đầu dò có thể di chuyển để lấy thông tin tổng quát.

Thiết bị CMM cánh tay ngang (Cantilever CMM)

Thiết bị đo này thường được sử dụng trong ngành công nghiệp lắp ráp ô tô. Cantilever CMM là sử dụng cánh tay đo có thể vươn dài để tiếp cận bề mặt của các vật thể đo có kích thước lớn. Tuy nhiên, thiết bị đo tọa độ này có độ chính xác thấp hơn các loại kề trên vì cánh tay đo có thể bị uốn cong ở vị trí xa chân trụ dẫn đến có thể sai số phép đo.

Giàn CMM (Gantry CMM)

Gantry CMM chủ yếu được dùng để đo các bộ phận có kích thước lớn trên 10m nên khối lượng đo lớn nhất, nhưng độ chính xác lại thấp nhất trong phân khúc.

Máy đo CMM hình chữ L (L-shaped CMM)

Máy đo toạ độ CMM hình chữ L không được sử dụng phổ biến do máy chỉ được dùng để đo các bộ phận có hình dáng nhất định. Do đặc điểm chân hình chữ L nên giúp giảm tác động uốn cong và hạn chế sai số khi đo.

4.2 Dựa trên sự tiếp xúc giữa máy đo CMM và bề mặt bộ phận

Dựa trên sự tương tác giữa đầu dò và vật đo, thiết bị được chia thành:

Máy đo CMM tiếp xúc: Là thiết bị sử dụng đầu đo vật lý tiếp xúc cơ học với bề mặt vật thể đo.
Máy đo toạ độ CMM không tiếp xúc: Thiết bị sử dụng công nghệ quang học để phác thảo chính xác các chi tiết thành mô hình 3D.

5. Ứng dụng máy đo CMM 3 chiều

Máy đo 3D CMM là một công cụ đo lường chuẩn xác trong nhiều ngành công nghiệp với ứng dụng đa dạng. Thiết bị không chỉ hỗ trợ kiểm tra chất lượng sản phẩm, mà còn hỗ trợ nghiên cứu và phát triển sản phẩm mới đóng góp vào tiến bộ và cải tiến quy trình sản xuất. Với khả năng đo lường hiệu quả, chính xác trong các lĩnh vực đặc biệt, máy CMM đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng, đáp ứng yêu cầu nghiêm ngặt của các ngành công nghiệp.

Một số ứng dụng của máy đo toạ độ CMM phải kể đến như:

Đo lường: Máy CMM có khả năng đo lường chính xác vị trí và kích thước của các điểm trên bề mặt đối tượng. Nó có thể đo độ chính xác cao, thậm chí là trong phạm vi micromet.

Kiểm tra đối tượng: Máy CMM thường được sử dụng để kiểm tra chất lượng và đảm bảo rằng đối tượng sản xuất đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật được đặt ra.

Tạo mô hình 3D: Dữ liệu đo được có thể được sử dụng để tạo mô hình 3D của đối tượng, giúp trong quá trình thiết kế và kiểm tra.

Lập trình và tự động hóa: Máy CMM có thể được lập trình để thực hiện các nhiệm vụ đo lường tự động, giảm thiểu sự can thiệp của người sử dụng và tăng cường độ chính xác và hiệu suất.

Sử dụng đa lĩnh vực: Máy đo CMM được ứng dụng trong nhiều ngành như: ô tô, điện tử, y tế, máy bay,...

6. Ưu, nhược điểm máy đo CMM

Ưu, nhược điểm của thiết bị đo giúp khách hàng có cái nhìn tổng quan về sản phẩm để có thể vận hành hiệu quả.

6.1 Ưu điểm

Độ chính xác cao: Máy đo 3D có khả năng đo lường với độ chính xác cao, thậm chí ở mức micromet, giúp đảm bảo chất lượng sản phẩm.

Khả năng đo các hình dạng phức tạp: Với khả năng đo lường ở các vị trí và hình dạng khác nhau, máy CMM có thể đo các chi tiết phức tạp và hình dạng không đều.

Tự động hóa và lập trình linh hoạt: Máy CMM có thể được lập trình để thực hiện các nhiệm vụ đo lường tự động, giảm sự phụ thuộc vào người sử dụng và tăng hiệu suất.

Tạo mô hình 3D: Dữ liệu đo được có thể được sử dụng để tạo mô hình 3D, hỗ trợ trong quá trình thiết kế và phát triển sản phẩm.

Vận hành tốt: Thiết bị có khả năng vận hành chính xác trong điều kiện môi trường không bằng phẳng, rung lắc,...

6.2 Nhược điểm

Phần mềm chưa tiêu chuẩn hóa: Các máy đo tọa độ chưa được tiêu chuẩn hóa phần mềm gây khó khăn trong quá trình sử dụng.

Phụ thuộc vào kỹ thuật viên chuyên nghiệp: Để thực hiện các phép đo chính xác và hiệu quả, máy đo CMM yêu cầu sự chuyên nghiệp từ các kỹ thuật viên đo lường.

7. Nên mua máy đo CMM chính hãng ở đâu?

Trên thị trường có rất nhiều nhà phân phối sản phẩm Máy đo tọa độ CMM nhưng để lựa chọn được sản phẩm chất lượng chính hãng lại là câu hỏi lớn.

Để lựa chọn máy đo 3D chính hãng, bạn có thể lựa chọn Daco - doanh nghiệp hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp các thiết bị công nghiệp.

Bằng sự tận tâm và trách nhiệm, Daco cam kết sẽ đem đến cho khách hàng sản phẩm với mức giá hợp lý cũng như chất lượng dịch vụ tốt nhất từ: hỗ trợ tư vấn, mua hàng, giao hàng, bảo hành,...

Hãy liên hệ qua Email: kinhdoanh@dacovn.com để được hỗ trợ tư vấn miễn phí về máy đo CMM

Xem thêm:

Thiết bị đo Mitutoyo

Sản Phẩm Liên quan