Granitkomponenter används ofta inom precisionstillverkning, där planhet är en viktig faktor som direkt påverkar prestanda och produktkvalitet. Följande är en detaljerad introduktion till metoden, utrustningen och processen för att detektera planhet hos granitkomponenter.
I. Detektionsmetoder
1. Interferensmetod för plattkristaller: lämplig för högprecisionsdetektering av planhet i granitkomponenter, såsom optiska instrumentbaser, ultraprecisionsmätplattformar etc. Den plana kristallen (optiskt glaselement med mycket hög planhet) fästs tätt vid granitkomponenten som ska inspekteras på planet, med hjälp av principen om ljusvågsinterferens, när ljuset passerar genom den plana kristallen och granitkomponentens yta för att bilda interferensränder. Om elementets plan är helt plant är interferensfransarna parallella raka linjer med lika avstånd; om planet är konkavt och konvext kommer fransarna att böjas och deformeras. Beroende på böjningsgraden och avståndet mellan fransarna beräknas planhetsfelet med formeln. Noggrannheten kan vara upp till nanometer, och den lilla planavvikelsen kan detekteras noggrant.
2. Elektronisk nivåmätningsmetod: används ofta i stora granitkomponenter, såsom maskinbäddar, stora portalbearbetningsplattformar etc. Den elektroniska nivån placeras på granitkomponentens yta för att välja mätpunkt och röra sig längs den specifika mätvägen. Den elektroniska nivån mäter vinkelförändringen mellan sig själv och gravitationsriktningen i realtid via den interna sensorn och omvandlar den till nivåavvikelsedata. Vid mätning är det nödvändigt att konstruera ett mätnät, välja mätpunkter på ett visst avstånd i X- och Y-riktningarna och registrera data för varje punkt. Genom analys av databehandlingsprogramvara kan ytans planhet hos granitkomponenter justeras, och mätnoggrannheten kan nå mikronnivå, vilket kan uppfylla behoven för storskalig planhetsdetektering av komponenter i de flesta industriella miljöer.
3. CMM-detekteringsmetod: Omfattande planhetsdetektering kan utföras på granitkomponenter med komplex form, såsom granitsubstrat för specialformade formar. CMM:n rör sig i det tredimensionella rummet genom sonden och vidrör ytan på granitkomponenten för att erhålla koordinaterna för mätpunkterna. Mätpunkterna är jämnt fördelade på komponentplanet, och ett mätgitter konstrueras. Enheten samlar automatiskt in koordinatdata för varje punkt. Användning av professionell mätprogramvara, enligt koordinatdata för att beräkna planhetsfelet, kan inte bara detektera planheten, utan kan också erhålla komponentstorlek, form och positionstolerans och annan flerdimensionell information. Mätnoggrannheten enligt utrustningens noggrannhet varierar, vanligtvis mellan några mikron och tiotals mikron, hög flexibilitet, lämplig för en mängd olika typer av granitkomponentdetektering.
II. Förberedelse av testutrustning
1. Högprecisionsplattkristall: Välj motsvarande precisionsplattkristall enligt detekteringsnoggrannhetskraven för granitkomponenter. Till exempel måste man för detektering av nanoskalig planhet välja en superprecisionsplattkristall med ett planhetsfel inom några få nanometer, och den plana kristalldiametern bör vara något större än den minsta storleken på den granitkomponent som ska inspekteras för att säkerställa fullständig täckning av detekteringsområdet.
2. Elektronisk vattenpass: Välj en elektronisk vattenpass vars mätnoggrannhet uppfyller detekteringsbehoven, såsom en elektronisk vattenpass med en mätnoggrannhet på 0,001 mm/m, som är lämplig för högprecisionsdetektering. Samtidigt förbereds en matchande magnetisk bordsbas för att underlätta för den elektroniska vattenpasset att fästa ordentligt på ytan av granitkomponenten, samt datainsamlingskablar och programvara för datainsamling för att uppnå realtidsregistrering och bearbetning av mätdata.
3. Koordinatmätinstrument: Beroende på granitkomponenternas storlek och formens komplexitet, välj lämplig storlek på koordinatmätinstrumentet. Stora komponenter kräver stora slaglängdsmätare, medan komplexa former kräver utrustning med högprecisionssonder och kraftfull mätprogramvara. Innan detektering kalibreras CMM:n för att säkerställa sondens noggrannhet och koordinatpositioneringens noggrannhet.
III. Testprocess
1. Interferometri med platt kristall:
◦ Rengör ytan på granitkomponenterna som ska inspekteras och den plana kristallytan. Torka av med vattenfri etanol för att avlägsna damm, olja och andra föroreningar, för att säkerställa att de två passar tätt utan mellanrum.
Placera den platta kristallen långsamt på granitdelens yta och tryck lätt så att de två får helt kontakt med varandra för att undvika bubblor eller lutning.
◦ I en mörkrumsmiljö används en monokromatisk ljuskälla (t.ex. en natriumlampa) för att belysa den platta kristallen vertikalt, observera interferensfransarna uppifrån och registrera fransarnas form, riktning och krökningsgrad.
◦ Baserat på interferensfransdata, beräkna planhetsfelet med hjälp av relevant formel och jämför det med komponentens planhetstoleranskrav för att avgöra om den är kvalificerad.
2. Elektronisk nivåmätningsprocess:
◦ Ett mätrutnät ritas på granitkomponentens yta för att bestämma mätpunktens plats, och avståndet mellan de intilliggande mätpunkterna ställs in rimligt i enlighet med komponentens storlek och noggrannhetskrav, vanligtvis 50–200 mm.
◦ Montera ett elektroniskt vattenpass på en magnetisk bordsbas och fäst det vid mätnätets startpunkt. Starta det elektroniska vattenpasset och registrera den initiala nivån när data blir stabila.
◦ Flytta den elektroniska vattenpasspunkten punkt för punkt längs mätbanan och registrera nivåvärdena vid varje mätpunkt tills alla mätpunkter är uppmätta.
◦ Importera de uppmätta data till databehandlingsprogramvaran, använd minstakvadratmetoden och andra algoritmer för att anpassa planheten, generera planhetsfelrapporten och utvärdera om komponentens planhet uppfyller standarden.
3. Detektionsprocess för CMM:
◦ Placera granitkomponenten på CMM-arbetsbordet och använd fixturen för att fixera den ordentligt för att säkerställa att komponenten inte förskjuts under mätningen.
◦ Beroende på komponentens form och storlek planeras mätvägen i mätprogramvaran för att bestämma fördelningen av mätpunkter, vilket säkerställer fullständig täckning av det plan som ska inspekteras och jämn fördelning av mätpunkter.
◦ Starta CMM:en, flytta sonden enligt den planerade banan, kontakta granitkomponentens ytmätpunkter och samla automatiskt in koordinatdata för varje punkt.
◦ När mätningen är klar analyserar och bearbetar mätprogramvaran de insamlade koordinatdata, beräknar planhetsfelet, genererar en testrapport och avgör om komponentens planhet uppfyller standarden.
If you have better advice or have any questions or need any further assistance, contact us freely: info@zhhimg.com
Publiceringstid: 28 mars 2025