ГОСТ 34854—2022
- управляющий вычислительный комплекс (контроллер) [обычно включает блоки управления приводами, об
работки и фиксации показаний измерительных преобразователей и ИГ, персональный компьютер или микропро
цессорный блок].
Для повышения эффективности процессов координатных измерений аппаратная часть КИМ может быть ос
нащена дополнительными устройствами механизации иавтоматизации: поворотный стол, механизм смены паллет,
поворотный модуль ИГ, магазин для смены ИГ и ИН и т. д.
Особенности конструкции базовой аппаратной части представлены на примере КИМ портальной компоновки
(см. рисунок В.2).
В базовую аппаратную часть КИМ портальной компоновки обычно входит гранитное основание 7, которое
установлено на виброизолирующих опорах 13. На основании взаимно перпендикулярно монтируют УКП, каждый из
которых обеспечивает движение вдоль одной из 3 осей прямоугольной системы координат машины (СКМ). Ба зовым
УКП является подвижный по оси У П-образный портал, стойки 4 которого устанавливают на направляющие
поверхности второго основания. По балке 7 портала вдоль оси X перемещается каретка 8, по направляющим по
верхностям которой вдоль оси Z осуществляет движение пиноль 6 с закрепленной ИГ 5.
В зависимости от степени автоматизации КИМ движение УКП может быть осуществлено вручную операто
ром или автоматически по управляющей программе (УП), в этом случае система ЧПУ или управляющий компьютер
задают направление и скорость перемещения узлов, которое обеспечивается приводами, в основном электроме
ханическими.
Механическая часть УКП современных КИМ в основном оснащена ленточными передачами 9. Вращение
электродвигателя 21 в одну или другую сторону через приводной ролик (шкив) 22 преобразуется в линейные пере
мещения армированной ленты 23, к которой крепится соответствующий подвижный узел КИМ. Малую инерци
онность и энергопотребление обеспечивает применение аэростатических подшипников 3. В механизмы УКП для
уравновешивания движущихся деталей могут встраиваться противовесы 24, пневматические и электромеханиче
ские тормоза. УКП КИМ, предназначенных для работы непосредственно в сборочных или механообрабатывающих
цехах, монтируют на линейных подшипниках качения. В этом случае для выполнения линейных перемещений
могут быть использованы шарико-винтовые или зубчато-реечные передачи с приводом от шагового или серводви
гателя; тяжелые узлы перемещают линейные двигатели.
Определение текущих координат референтных точек узлов в рабочем пространстве КИМ с прямоугольной
системой координат производят с помощью измерительных преобразователей линейных перемещений (линей
ных энкодеров) 10, расположенных параллельно осям СКМ. Значения угловых координат поворотных узлов КИМ
определяют круговыми энкодерами. Наибольшее распространение имеют фотоэлектрические измерительные
преобразователи со стеклянной шкалой 26, работающие в проходящем или отраженном свете. Оптическая счи
тывающая головка 25 связана с контроллером УВК и обеспечивает передачу в реальном времени информации о
положении УКП в СКМ. Типовые СКМ приведены на рисунке В.1.
Начало СКМ (нулевая точка) выбирается производителем оборудования. При каждом включении или после
сбоев работы проводят процедуру «Выход в ноль». Узлы КИМ перемещаются вдоль каждой из осей координат до
наезда на специальную метку: механическую, электронную, оптическую.
Измеряемая деталь 11 может быть размещена непосредственно на рабочей поверхности основания КИМ
или в приспособлении. При установке детали необходимо обеспечить максимально возможный доступ ИГ 5 ко
всем измеряемым поверхностям. Для координатных измерений на пиноль КИМ (КИП, КИС) устанавливают контакт
ную (см. рисунок 13а) или бесконтактную ИГ (см. рисунки 136 и б).
Восновном используют контактные ИГ двух типов: касания [с триггерным (нулевым) датчиком] и отклонения
(со сканирующим датчиком). Из многообразия конструкций бесконтактных ИГ наибольшее распространение полу
чили лазерные устройства и системы технического зрения на основе цифровых видеокамер.
ИГ (см. рисунок В.З) — это система взаимосвязанных элементов (датчик, ИН, удлинители датчиков и ИН,
устройства тарельчатого типа с магнитными держателями для их автоматической смены, поворотный узел и другие
компоненты), предназначенная для непосредственного контактного или бесконтактного взаимодействия с реаль
ными поверхностями измеряемой детали и для фиксации в УВК массива координат измеренных точек.
74