Журнал НИТ №9 (Декабрь 2016)

 

Embed or link this publication

Description

ЗАО НПФ "УРАН"

Popular Pages


p. 1

Дорогие Друзья! Поздравляем вас с наступающим Новым Годом и Рождеством! Желаем вам много счастья, здоровья успехов в 2017 году. Скоро исполнится год нашему журналу «Новейшие Измерительные Технологии». Мы рады, что журнал нравится нашим читателям и у многих вошло в привычку читать его ежемесячно. Этот номер уже девятый. Для нас это успех, так как мы боялись не выдержать ежемесячного выпуска НИТ. Но мы смогли! В следующем году мы также будем стараться делать журнал очень интересным и информативным для вас. Первый номер 2017 года выйдет в конце января. 2016 год был знаменательным для нашей компании. ЗАО НПФ «Уран» исполнилось 20 лет. За эти годы мы прошли путь от ремонта микроскопов до внедрения сложнейших измерительных комплексов. Спасибо за оказанное вами доверие! Также и наши поставщики праздновали в этом году свои юбилеи. Werth -65 лет, Mahr -155, Trioptics-25. Компании очень гордятся тем, что вы выбираете их оборудование, которое помогает решать сложнейшие измерительные задачи и улучшает уровень качества продукции в целом. Хорошего Нового Года! С уважением Гл. редактор НИТ Лоскутов А.А. В этом номере вы найдете: WERTH – мировой лидер в производстве КИМ для приборостроения ………...…..…….............2 Возможности кругломеров MMQ ф. MAHR при решении спецзадач …………………..…..….…7 Примеры использования конфокальных микроскопов NANOFOCUS на производстве…….…..14 Станции серии PROCAM производства TRIOPTICS для контроля и сборки объективов с ПЗС матрицей …………….……………………………………….............................................................…19 Модификации микрометров ……..………………...…………………………………………………21 Меры веса (статья всезнайки) .………….……………..…………………..………….….…………...23 Сезонная акция на ручной измерительный инструмент………………..…………………..……….25 ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 1 из 25

[close]

p. 2

WERTH - МИРОВОЙ ЛИДЕР В ПРОИЗВОДСТВЕ КИМ ДЛЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ Компанию Werth Messtechnik основал в 1951 г. профессор Зигфрид Верт. В настоящий момент компания является мировым лидером в области, проектирования, разработки и производства оптических, мультисенсорных координатно-измерительных машин и томографов. В 1977 г. компанией был выпущен первый в мире оптический датчик (Werth Tastauge) для определения кромок деталей, который стал прототипом современных оптоволоконных сенсоров для измерительных проекторов. Принцип их работы стал общепринятым в мире методом выполнения измерений в проходящем свете. А уже в 1980 г. Werth Messtechnik представила первую мультисенсорную координатно-измерительную машину с ЧПУ. Более чем за 60-летнюю историю своей деятельности компания Werth поставила свыше 11 000 машин по всему миру для предприятий машиностроения и точного приборостроения, автомобильной и аэрокосмической промышленности, энергетики и электроники. Благодаря своим инновационным запатентованным разработкам Werth является лидирующей компанией в области производства мультисенсорных координатно-измерительных машин. Приоритетами компании являются постоянное совершенствование, инновации и высокое качество продукции, новые технологии и ориентация фирмы на производство высокоточного измерительного оборудования. Наиболее популярными и востребованными направлениями промышленности, которые используют высокоточную измерительную технику Werth для контроля выпускаемой продукции, являются приборостроение, точная механика и робототехника. Задачи именно этих областей предъявляют особо жесткие требования к контрольно-измерительной технике. Машины должны решать не только самые разнообразные и сложные текущие задачи, но и обладать потенциалом для решения перспективных задач. Мы даем вам возможность решения именно таких задач. Нас выбирают самые передовые отрасли Российской промышленности! Почему Werth Messtechnik лучше? - компания обладает более чем 60-ти летним опытом проектирования и производства высокоточной измерительной техники; - мультисенсорность - решение большинства задач посредством одной КИМ за счет установки нескольких датчиков; - компания предлагает многообразие измерительных и точностных диапазонов; - производство как универсальных, так и узкоспециализированных КИМ для контроля валов, режущего инструмента, ШВП и пр.; - более 20 запатентованных изобретений в области: конструктивных решений: - измерительный стол, направляющие которого исключают внутренние напряжения при перемещениях по осям XY; - поворотно-наклонная ось; - и т.д. ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 2 из 25

[close]

p. 3

конструкции датчиков: - оптический датчик WerthZoom с переменным увеличением и рабочими расстояниями от 20 до 220 мм; - двухмерные и трехмерные оптоволоконные датчики с минимальный диаметром измерительной сферы до 20 мкм и измерительным усилием 0,1 мкН (более подробно здесь); - и т.д. программных опций и алгоритмов обработки изображения: - WerthIP - датчик обработки изображения (патентованный алгоритм обработки изображения, для снижения погрешности измерения и улучшения повторяемости) (более подробно здесь); Опция обеспечивает снижение времени измерения, снижение погрешности, поскольку для каждого сектора измерения используется множество изображений, полученных в разных позициях оптики. Дополнительную информацию можно посмотреть в журнале НИТ №7. Все датчики работают в одной системе координат и могут быть установлены на любые КИМ Werth. Машины обладают огромным потенциалом и могут решать не только большинство текущих задач, но также и перспективные задачи, которые могут возникнуть в будущем. В компании Werth производится самая точная КИМ в мире – VideoCheck UA! С погрешностью измерения от 0,15 +L/900 мкм и разрешением отсчетных шкал 1 нм! - AutoAlign (опция для оптимизации и автоматизации измерения деталей, произвольно расположенных на предметном столе) более подробно здесь; - ToleranceFit – патентованная опция снижения случайной отбраковки годных деталей (более подробно здесь). - HD Rasterscann - функция сканирования на предварительно заданном, на всем измерительном диапазоне, либо по контуру. Сканирование происходит во время движения оптического датчика непрерывно по секторам, которые потом автоматически «склеиваются» при помощи программного обеспечении в единое изображение, что дает возможность работы со всем изображением детали в наивысшем разрешении. «Склеивание» отдельных изображений происходит по координатам, что повышает точность измерений. КИМ VideoCheck UA. Еще одним интересным и удачным с практической точки зрения решением являются двухпинольные КИМ. О преимуществах машин такой конструкции можно посмотреть в нашем Журнале НИТ №8. Информацию о всей линейке КИМ компании Werth смотрите на нашем сайте! ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 3 из 25

[close]

p. 4

 Переменные рабочие расстояния позволяют избежать потенциального столкновения объектива с деталью;  Увеличение числа измерительных задач связанных с измерением крупногабаритных деталей, разновысотных деталей и глубоких отверстий. КИМ ScopeCheck FB DZ Машины оснащаются патентованной зум оптикой WerthZoom с ЧПУ управлением и датчиком обработки изображения WerthIP: - минимальное увеличение: 0,6x; - максимальное увеличение: 6,8x - максимальное поле зрение – 10 x 8 мм; - минимальное поле зрение – 0,9 x 0,7 мм. - размер чипа матрицы не менее 1/2" - встроенный источник светлопольного освещения ЧПУ регулировка рабочего расстояния оптической системы позволяет оператору управлять расстоянием по следующим фиксированным позициям: 20 мм, 37 мм, 80 мм, 140 мм и 220 мм.  Бесконтактные измерения исключают риск повреждения детали  Отсутствие обеспечивает измерения контакта с деталью наивысшую скорость  Высокая плотность собираемых в результате измерения точек гарантирует наивысшую точность и повторяемость измерений по сравнению с датчиками других типов  Оптика позволяет измерять даже самые мелкие элементы и формы. ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 4 из 25

[close]

p. 5

Оптоволоконный датчик WFP. Задача 1: измерение геометрии зубчатого колеса с модулем 0,2 и диаметром менее 2 мм Характеристики датчика: - датчик работает в паре с моторизованной оптической системой (оптика); - магнитный интерфейс для легкой смены датчика; - измерительное усилие датчика не более 1мкН (уникальные характеристики!); - встроенный в датчик источник освещения регулируется в режиме ЧПУ; - программное обеспечение для автоматического измерения в режиме ЧПУ; - программное обеспечение для калибровки щупа; - длина стержня щупа до 120 мм; - диаметр измерительной сферы до 20 мкм. Более подробную информацию можно посмотреть здесь! Задача 2: соединения. сканирование шлицевого ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 5 из 25

[close]

p. 6

Задача 3: контроль расположения охлаждающих каналов ситаллового корпуса (до Ø1,5 мм, глубиной до 50 мм) при помощи 2Dоптоволоконного датчика о поворотнонаклонной оси. Поворотно-наклонная ось на воздушном подшипнике с сервоприводом в двух направлениях, не имеющая аналогов в мире метрологии! Биение поверхности детали относительно оси вращения компенсируется программным обеспечением. Поворотнонаклонная ось обеспечивает возможность зажима и позиционирования детали в пределах измерительного диапазона машины в двух плоскостях. Ось укомплектована системой измерения угловых перемещений поворота и наклона в режиме ЧПУ. Разрешение 1,3'' (опционально 0,36''). Координаты расположения поворотнонаклонной оси в текущий момент отображаются в программном обеспечении, тем самым добавляется контроль положения детали еще по двум осям. - диапазон вращения - 360˚; - диапазон наклона: от -15˚ до +105˚ (бесступенчатое позиционирование). Ситалловый корпус. ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 6 из 25

[close]

p. 7

Werth также может предложить решение определенного круга задач с помощью бесконтактного интерферометрического датчика WIP и хроматического лазерного (сканирующего) датчика CFP. Подробную информацию о датчиках смотрите на нашем сайте (WIP, CFP) и демо видео (смотреть здесь)! WinWerth – мощное, удобное программное обеспечение (ПО) для обработки и анализа результатов измерения, работает под операционной системой Windows 7. Данное ПО едино для всех координатно-измерительных машин Werth. WinWerth обеспечивает возможность математической оценки координат (размеров) и взаимного расположения геометрических элементов (точек, прямых, окружностей и других элементов). Для снижения погрешности измерения геометрических элементов (прямые, окружности и т.п.) предлагается использование фильтров обработки изображения (фильтр контура, фильтр пыли и др.). ПО обеспечивает возможность написания программ (последовательностей измерения) как в онлайн режиме, так и в офлайн, не используя КИМ. ПО позволяет контролировать допуск формы элементов (отклонение от плоскостности, круглости и др.), а также допуски взаимного расположения (соосность, параллельность, перпендикулярность и др.), зависимые допуска для двух и более элементов. Дополнительную информацию можно посмотреть здесь! Результаты измерения можно сохранять как в виде текстовых протоколов, графических, статистика и др. Допускаются варианты комбинированного составления протоколов. КИМ Werth являются мощным средством для решения самых сложных, передовых измерительных задач. Для этого у нас есть: богатый опыт, высокие технологии, уникальные патентованные решения, мощное программное обеспечение и качественное сервисное обслуживание. ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 7 из 25

[close]

p. 8

ВОЗМОЖНОСТИ КРУГЛОМЕРОВ MMQ ПРИ РЕШЕНИИ СПЕЦЗАДАЧ В измерительных лабораториях промышленных производств кругломер занял своё почетное место среди самых точных приборов, обеспечивающих первоклассный контроль всех параметров отклонений от формы. Реальные же возможности прибора не ограничиваются оценкой круглости и цилиндричности валов и осесимметричных деталей. Свое применение эти системы так же нашли в автостроительной промышленности, благодаря огромному количеству специальных решений для контроля коленвалов, распредвалов, тормозных дисков, поршней и многого другого! В стандартный набор параметров, контролируемых кругломерами входят: круглость, прямолинейность, соосность, цилиндричность, конусность, биение, плоскостность, параллельность, перпендикулярность, гармонический анализ Фурье и многое другое. ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 8 из 25

[close]

p. 9

Возможности кругломеров разбиты по версиям программного обеспечения. Это реализовано для того, чтобы не усложнять использование прибора всевозможными специальными функциями (о них будет сказано ниже), которые нужны далеко не каждому пользователю. Структурное отображение реального применения различных версий ПО Как видно из пирамиды, самое простое и наиболее подходящее для измерений параметров отклонения формы ПО EasyForm:  максимально простой и доступный пользовательский интерфейс  измерение всех параметров отклонения формы  протоколирование результатов в графическом и табличном виде с указанием допусков  составление измерительных программ. Если необходимы более детальные настройки каждого измерения и дополнительные возможности, то можно использовать продвинутую версию ПО AdvancedForm:  все возможности EasyForm  различные специальные задачи (измерение поршня, коленвала, распредвала и много других)  поиск кромки и точнейшее базирование детали  дополнительные настройки прогиба щупа (если деталь с прерывистым профилем)  ИЗМЕРЕНИЕ КОНТУРА  ИЗМЕРЕНИЕ ШЕРОХОВАТОСТИ  множество настроек каждого измерения по скорости, фильтрации, совместной работе осей X и Z (сканирование конуса по образующей) Для самых опытных пользователей доступна версия ПО ProfessionalForm, которая обладает возможностями предыдущих версий, но дополнительно даёт возможность программировать процесс измерения самостоятельно. Опция измерения шероховатости Двухсторонний щуп для измерения формы и шероховатости ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 9 из 25

[close]

p. 10

На кругломерах измерение контура  на одной щуповой консоли расположен возможно благодаря совместной работе двойной датчик для измерения измерительных осей X и Z, в которых встроены шероховатости и формы измерительные шкалы (разрешение 0,005 мкм).  исключается необходимость Это позволяет «сканировать» деталь (например перезакрепления детали на другом приборе конус по образующей) и отслеживать перепад для измерения шероховатости контура.  шероховатость измеряется как на  Измерительный диапазон оси X – 20 мм образующей части цилиндра, так и на его  Максимальный наклон профиля – 70 ° торце  Точность измерения ± (3+L/25) мкм  документирование показаний (Ra, Rz и др.) Протокол измерения шероховатости Опция измерения контура Протокол измерения контура и формы Можно оснастить кругломер соответствующими опциями ПО и использовать функции измерения формы, контура и шероховатости одновременно, за одно измерение! Кругломер с опцией контурографа позволяет измерять углы, радиусы, расстояния и др. Звездообразные консоли 3 в 1 (контур, форма, шероховатость) ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 10 из 25

[close]

p. 11

Звездообразные консоли позволяют крепить на одном магнитном основании консоли, сразу несколько (до 3-х) щупов различной геометрией, что позволяет использовать их одновременно в одном измерении и делает этот процесс максимально автоматизированным и удобным. Опция измерения распределительных валов Измерение формы кулачка Специальное исполнение с моторизованными центрами для длинных валов Благодаря одновременной работе всех измерительных осей и функции отслеживания контура (возможно измерение не симметричных деталей), форма каждого кулачка распределительного вала будет измерена с максимальной точностью. Могут быть измерены и оценены кулачки любой сложности, с выводом протокола, отклонением профиля с границами допусков и др. Со специальной опцией ПО «Измерение кулачков вала», измерение максимально автоматизировано и информативно. Протокол измерения формы кулачка распредвала Опция измерения и оценки поршня Специальная опция ПО «Измерение поршня», в комплекте со специализированными щуповыми консолями, разработанными для этой конкретной задачи, позволяет осуществить полный контроль поршня. ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 11 из 25

[close]

p. 12

Полный контроль поршня  Измерение формы наружной поверхности  Измерение канавок под поршневые кольца  Измерение отверстия под поршневой палец  Оценка и создание протокола  Оценка овальности  Оценка формы юбки поршня  Оценка измерения канавок  Оценка радиальных траекторий  Оценка по окружностям на плоскости  Оценка отверстия под поршневой палец Анализ Фурье Наиболее широкое применение эта функция получила в подшипниковой промышленности, где очень важно знать значение каждой гармоники разложенного профиля дорожек качения и др. Кругломеры способны осуществлять контроль круглости, волнистости и гранности, с возможностью оценки до 500 гармоник. Этот анализ позволяет заранее оценить влияние погрешностей формы отдельной детали на работоспособность вращающегося подшипника после её установки. ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 12 из 25

[close]

p. 13

Щуповые консоли Под широкое разнообразие измерительных задач, кругломеры могут оснащаться соответствующими щуповыми консолями. Существуют специальные щупы для контроля шероховатости, контура, а также для измерения поршней, коленчатых валов и др. Производитель предлагает разработку специальных щупов под конкретные измерительные задачи отдельно взятого предприятия, только такой подход гарантирует 100% возможность решения любой задачи. Помимо специальных щупов, в каталоге представлено множество стандартных решений, имеющих широчайший спектр применения, за счет своей универсальности, возможности их сменного и комбинированного использования. производить измерения в проточках на образующих осесимметричных деталей, как с наружной, так и с внутренней стороны. Сменные наконечники так же имеют ряд преимуществ, определяющих их применение: - диаметр шарика от 0,3 до 5 мм; - длина наконечника от 10 до 30 мм; - материал шарика: рубин, тефлон, твердосплавные материалы. Торцевая и продольная щуповые консоли на магнитном держателе длинной до 250 мм Двойная консоль с продольным и торцевым креплением сменных наконечников Наглядным примером такого решения может послужить двойная консоль, торцевое расположение наконечника которой позволяет Магнитное крепление щуповых консолей обладает рядом существенных преимуществ: - простота крепления со 100% повторяемостью установки; - не нужно перекалибровывать щуп; - безопасность использования: при ударе (или повышенном усилии) щуп не ломается, а срабатывает стоп сигнал и измерение останавливается. ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 13 из 25

[close]

p. 14

ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНФОКАЛЬНЫХ МИКРОСКОПОВ NANOFOCUS НА ПРОИЗВОДСТВЕ Эта статья является продолжением публикации о конфокальных микроскопах производства NanoFocus (Германия), размещенной в октябрьском номере журнала НИТ (№7) (Посмотреть Журнал можно здесь). В этом номере приведена подборка интересных примеров использования приборов NanoFocus в точном машиностроении и на инструментальном производстве Точное машиностроение Бесконтактные измерительные конфокальные микроскопы NanoFocus, успешно используется для оценки степени износа различных изделий машино- и приборостроения. В основе оценки лежит измерение топографии поверхности, а также качественная и количественная оценка шероховатости. Благодаря стандартным интерфейсам передачи данных, датчики, используемые в приборах серии µsurf и µscan, могут быть встроены в технологическую линию. Бесконтактные микроскопы NanoFocus, выполняющие измерения в нанометровом диапазоне, используются ведущими промышленными компаниями и институтами по всему миру, такими как Bosch, Siemens, General Motors, Philips, Osram, Audi, BMW и многие другие. Ниже приведены наиболее интересные примеры задач, с которыми эти и другие компании сталкиваются в своей деятельности и их решение с помощью приборов NanoFocus. Топливные системы впрыска При производстве аккумуляторных топливных систем (также известных как системы типа Коммон Рэйл), применяемых в дизельных двигателях, контроль качества изготовления его отдельных элементов может быть выполнен при помощи сверхбыстрой системы измерений NanoFocus µsprint. Сварные металлические мембраны проверяются на отклонение от плоскостности, а также наличие на поверхности дефектов и сварных брызг. При этом оценка происходит в автоматическом режиме в течение 6 секунд на один цикл. Контролируемые изделия подаются посредством робота, оснащенного системой управления высшего уровня (SPS). Рис. 1. Топливная форсунка и результат сканирования ее поверхности ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 14 из 25

[close]

p. 15

Распредвалы Стенки цилиндра двигателя Рис. 2. Конфокальный микроскоп NanoFocus в процессе измерения поверхности коленвала. Кулачки распредвала представляют собой типичную шлифованную поверхность. В соответствии с международными стандартами (DIN EN ISO) контроль качества такой поверхности осуществляется путем измерения шероховатости в сечении профиля кулачка. В результате измерения при помощи микроскопов серии µsurf контролируется шероховатость в различных сечениях, а также степень износа. Рис. 3. Результаты измерения кулачка распредвла Рис. 4. Конфокальный микроскоп NanoFocus, установленный на двигателе, в процессе измерения поверхности стенки цилиндра. Для приборов серии µsurf не представляет сложности построить топографию поверхности стенки цилиндра с разрешением несколько нанометров. Структура поверхностей после хонингования, шероховатость поверхности, в т.ч. параметры маслоудержания можно вычислить с помощью данных, полученных в результате измерения. Для неразрушающего контроля стенок цилиндра NanoFocus предлагает приборы серии µsurf cylinder, в основе которых - датчик, работающий по технологии µsurf. Специально сконструированная оптика, установленная под углом к измеряемой поверхности и механические приспособления позволяют устанавливать положение конфокального микроскопа внутри цилиндра практически в любое необходимое для измерения положение. ЗАО НПФ «Уран» http://www.uran-spb.ru Стр. 15 из 25

[close]

Comments

no comments yet