Trong bối cảnh của ngành công nghiệp chế biến hiện đại, nơi hiệu quả sản xuất liên tục tăng cao, nhu cầu kiểm soát chất lượng ngày càng cao. Sau khi hoàn thành quá trình gia công các bộ phận, câu hỏi quan trọng nảy sinh: Chính xác thì chúng ta nên tiến hành phát hiện các kích thước khác nhau như thế nào? Hôm nay, chúng ta hãy đi sâu vào các phương pháp và công cụ kiểm tra phổ biến được sử dụng trong gia công CNC. Có rất nhiều công cụ kiểm tra phổ biến, bao gồm thước cặp, micrômet, thước đo phích cắm, máy chiếu và máy đo tọa độ, chỉ kể đến một vài cái tên. Bây giờ, chúng ta hãy bắt đầu giới thiệu chi tiết từng cái một.
Công cụ kiểm tra phổ biến cho các bộ phận CNC
1. Thước kẹp
Thước cặp chắc chắn là một trong những công cụ kiểm tra được sử dụng phổ biến nhất và rất tiện lợi. Sự hiện diện của chúng có thể được chứng kiến ở mọi giai đoạn, bắt đầu từ giai đoạn đầu tiên của việc lựa chọn vật liệu, thông qua gỡ lỗi chương trình và kiểm tra xử lý, và đến giai đoạn cuối cùng của việc kiểm tra sản phẩm hoàn thiện.
Để giúp người đọc hiểu rõ hơn về quá trình tiến hóa của thước kẹp, chúng tôi đã tỉ mỉ lập một bảng (Bảng 1) để so sánh toàn diện. Bảng này thể hiện những tiến bộ và cải tiến mà thước kẹp đã trải qua theo thời gian, làm nổi bật độ chính xác và chức năng ngày càng tăng của chúng. Tính linh hoạt và dễ sử dụng của thước kẹp khiến chúng trở thành một công cụ không thể thiếu trong quá trình kiểm tra, cho phép đo chính xác và đảm bảo các bộ phận đáp ứng các tiêu chuẩn cần thiết. Tầm quan trọng của chúng là không thể phủ nhận, vì chúng đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì kiểm soát chất lượng và đảm bảo độ tin cậy cũng như hiệu suất của các bộ phận CNC.
| Họ tên | Ưu điểm và nhược điểm | Cấp độ khó |
| Thước caliper | Ưu điểm: Rẻ và bền Nhược điểm: Hoàn toàn là cơ học, đòi hỏi phải học cách đọc và thiếu độ chính xác |
Khó |
| Thước cặp quay số | Ưu điểm: Dễ sử dụng, giá cả phải chăng và độ chính xác chấp nhận được Nhược điểm: Sợ rơi, sợ nước, sợ dầu |
Trung bình |
| Caliper kỹ thuật số | Ưu điểm: Đọc đơn giản và độ chính xác cao Nhược điểm: Đắt tiền và sợ nước và dầu |
Dễ dàng |
Bảng 1
Trên đây là hình ảnh và một số đặc điểm của ba loại thước cặp ngoài thông dụng. Tiếp theo, chúng tôi sẽ giới thiệu cách sử dụng của chúng. Hiện nay thước cặp rất phổ biến, vì vậy chúng tôi chủ yếu sử dụng thước cặp làm ví dụ để giới thiệu phương pháp sử dụng và cách đọc thang đo (Xem Bảng 2).
| Vị trí đo lường | bước đo lường | Các bước đọc |
| Đo đường kính ngoài | 1. Sử dụng kẹp để kẹp chặt hai mặt của vật thể. 2. Giữ thước cặp thẳng và cố gắng tạo thành góc 90 độ với cạnh của vật cần đo càng nhiều càng tốt. 3. Đo nhiều lần để kiểm tra xem có sự khác biệt nào không. |
1. Bất kể đo kích thước nào, trước tiên cần hiệu chuẩn thước cặp (ví dụ, khi đo đường kính ngoài, trước tiên hãy đóng thước cặp lại và quan sát xem có khe hở ở hàm dưới không và mặt số có ở vị trí 0 không). 2. Khi kẹp phanh được cố định ở vị trí quy định, không được phép để kẹp rung lắc. 3. Đọc số liệu đo được, tức là kích thước ở bên trái cộng với số liệu trên mặt số. Các mặt số thường dùng có một vạch chia 0.02 và một vạch chia 0.01. Đọc theo thông số kỹ thuật của thước kẹp. Như hình dưới đây, kích thước đo được là 5.5 mm. |
| Đo đường kính trong | 1. Mở rộng hàm kẹp trên ra ngoài. 2. Giữ thước cặp song song với vật cần đo càng nhiều càng tốt để đảm bảo cả hai mặt của hàm đều tiếp xúc hoàn toàn với vật, thay vì chỉ chạm vào hai điểm. 3. Xoay phôi, đo nhiều lần, sau đó đọc và kiểm tra sự khác biệt. |
|
| Đo bước | 1. Sử dụng bước trên cùng của thước cặp để áp vào vị trí cần đo. 2. Bề mặt bậc của thước cặp tiếp xúc hoàn toàn với bề mặt được đo và phần trên của thước cặp được sử dụng làm bề mặt tham chiếu (bệ đo, bậc của chính bộ phận đó). 3. Di chuyển nhẹ nhàng và đo nhiều vị trí. |
|
| Đo độ sâu | 1. Kéo dài đuôi thước cặp đến vị trí cần đo độ sâu. 2. Bậc đuôi của thước cặp cần tiếp xúc hoàn toàn với mặt cuối của sản phẩm hoặc bề mặt tham chiếu khác. 3. Điều chỉnh vị trí và lặp lại phép đo. |
Bảng 2
Bảng trên trình bày chính xác các bước đo chi tiết và phương pháp đọc của thước cặp quay số. Phương pháp đo của thước cặp vernier và thước cặp kỹ thuật số nhất quán với thước cặp quay số, vì vậy chúng tôi sẽ không giới thiệu chúng ở đây nữa. Về mặt đọc, việc đọc chính xác thước cặp vernier đòi hỏi phải được đào tạo chuyên nghiệp và do độ khó cao trong phép đo, chúng tôi sẽ không giải thích thêm ở đây. Việc đọc thước cặp kỹ thuật số cực kỳ đơn giản vì nó hiển thị trực tiếp kích thước đã đo trên màn hình hiển thị, rất dễ hiểu. Ngoài thước cặp đường kính ngoài, còn có thước cặp đo độ sâu chuyên dụng. Phương pháp đo và đọc hoàn toàn giống với cách vận hành của thước cặp đường kính ngoài. Nếu mọi người có cơ hội tiếp xúc với nó, họ cũng có thể tự mình thử đo.
Việc sử dụng các thước cặp này có ý nghĩa to lớn trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau. Chúng cung cấp một cách chính xác và tiện lợi để đo các kích thước khác nhau, đảm bảo chất lượng và độ chính xác của sản phẩm. Vận hành thành thạo và đọc thước cặp chính xác là rất quan trọng để có được kết quả đo đáng tin cậy. Cho dù trong sản xuất, kiểm soát chất lượng hay nghiên cứu và phát triển, các công cụ này đều đóng vai trò không thể thiếu. Ứng dụng của chúng giúp phát hiện và kiểm soát chất lượng của các bộ phận, đảm bảo rằng chúng đáp ứng các tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật bắt buộc. Hơn nữa, sự đổi mới và cải tiến liên tục trong công nghệ thước cặp cũng đang thúc đẩy sự phát triển và tiến bộ của ngành. Chúng ta nên luôn chú ý đến những tiến bộ công nghệ mới nhất và liên tục cải thiện các kỹ năng và kiến thức của mình để sử dụng tốt hơn các công cụ có giá trị này trong công việc và học tập của mình.
2. Micromet
Thước cặp là dụng cụ đo lường được sử dụng phổ biến nhất. Tuy nhiên, thước cặp thường chỉ có thể đo kích thước với độ chính xác không cao lắm. Khi chúng ta cần đo kích thước với độ chính xác tương đối cao, chúng ta cần dựa vào micrômet để giúp chúng ta đạt được điều đó. Micrômet (tức là micrômet vít), có hai loại micrômet phổ biến, đó là micrômet đường kính ngoài và micrômet đường kính trong. Nó thường được sử dụng để đo độ dày hoặc đường kính ngoài của các bộ phận CNC và không phù hợp với các sản phẩm có kích thước tương đối lớn. Các thông số kỹ thuật phổ biến là 0-25 (mm) và 25-50 (mm).
3. gauge
Đồng hồ đo cũng là một công cụ đo lường rất phổ biến trong sản xuất hàng ngày. Đồng hồ đo thường được sử dụng bao gồm khối đo, đồng hồ đo chốt, đồng hồ đo lá và đồng hồ đo ren, lần lượt được sử dụng để kiểm tra kích thước rãnh, kích thước lỗ, kích thước phẳng và tình trạng đạt/không đạt của ren. Sau đây, chúng tôi sẽ giới thiệu chúng theo thứ tự:
- Khối đo
Thông thường, mọi xưởng gia công CNC và phòng kiểm tra chất lượng đều có các khối chuẩn. Một mặt, chúng được sử dụng để hiệu chuẩn độ chính xác của các dụng cụ kiểm tra khác, mặt khác, chúng được sử dụng để phát hiện xem kích thước của sản phẩm có nằm trong dung sai mục tiêu hay không. Các khối chuẩn thường được làm từ các vật liệu như cacbua crom, cacbua vonfram, thép hợp kim, thép không gỉ và thạch anh vì chúng có ưu điểm là chống mài mòn, độ ổn định tốt, giá thành thấp và dễ gia công.
- máy đo pin
Pin gauge là loại hình trụ và là dụng cụ đo dùng để đo kích thước và độ tròn của lỗ có đạt tiêu chuẩn hay không. Khi xử lý một số lỗ bên trong có độ chính xác tương đối cao, tất cả chúng ta đều cần sử dụng pin gauge để đo tương ứng. Trong gia công CNC, mục đích chính của việc thiết kế lỗ chính xác có thể được chia thành hai loại: một là để định vị có độ chính xác cao và loại còn lại là để lắp các bộ phận chính xác khác như ổ trục. Khi đo lỗ chính xác, thông thường sẽ chuẩn bị hai pin gauge, một pin gauge giới hạn dưới và một pin gauge giới hạn trên. Khi pin gauge giới hạn dưới có thể đi qua lỗ chính xác và pin gauge giới hạn trên không thể đi qua lỗ chính xác, điều đó cho biết kích thước của lỗ chính xác mà chúng ta xử lý là ổn. Ngược lại, điều đó có nghĩa là lỗ quá lớn hoặc quá nhỏ hoặc độ tròn không đủ.
- Máy đo cảm biến
Thước đo độ dày thường được sử dụng để phát hiện các rãnh tương đối hẹp hoặc độ phẳng của sản phẩm. Công cụ này được tạo thành từ nhiều miếng cảm biến rất mỏng và thông số kỹ thuật chung của các miếng cảm biến là 0.01-2.00 (mm). Chúng được kết hợp tự do thành kích thước chúng ta cần, sau đó chúng ta sử dụng nó để đo các bộ phận CNC mà chúng ta cần đo.
- Máy đo ren
Dụng cụ đo ren được chia thành dụng cụ đo ren dạng nút và dụng cụ đo ren dạng vòng, được sử dụng tương ứng để đo ren trong và ren ngoài. Do tính chất đặc thù của ren, mỗi loại ren có thông số kỹ thuật khác nhau tương ứng với một loại dụng cụ đo ren nhất định và không phải loại nào cũng dùng được. Đồng thời, một loại dụng cụ đo ren cũng được chia thành dụng cụ đo ren đạt (T) và dụng cụ đo ren không đạt (Z). Khi sử dụng dụng cụ đo ren để đo ren, trước tiên cần sử dụng dụng cụ đo ren đạt để kiểm tra xem ren có thể xoay dễ dàng và trơn tru hay không, sau đó sử dụng dụng cụ đo ren không đạt để kiểm tra xem có thể ngăn cản sự xoay của ren hay không. Mục đích của dụng cụ đo ren không đạt là để làm cho ren chuẩn hơn và bền hơn.
4. Máy chiếu
Máy chiếu đo lường còn được gọi là dụng cụ kiểm tra chiếu quang học hoặc máy so sánh chiếu quang học. Nó sử dụng nguyên lý chiếu quang học để chiếu đường viền của phôi đang được đo lên màn hình quan sát và sau đó tiến hành đo lường hoặc so sánh, có thể phát hiện hiệu quả đường viền và hình dạng bề mặt của nhiều phôi có hình dạng phức tạp. Một mặt, nó được sử dụng để đo kích thước đường viền và điều kiện bề mặt của các phôi phức tạp, chẳng hạn như nhiều dụng cụ, dao cắt và các bộ phận như cam, ren, bánh răng và dao cắt tạo hình.
5. Máy đo tọa độ (CMM)
Máy đo tọa độ là một dụng cụ có thể chứng minh khả năng đo lường như hình dạng hình học, độ dài và vạch chia tròn trong phạm vi không gian lục giác. Dụng cụ này cũng có thể được định nghĩa là: “Một máy dò có thể di chuyển theo ba hướng và có thể di chuyển trên ba thanh dẫn hướng vuông góc với nhau. Máy dò thứ cấp truyền tín hiệu theo cách tiếp xúc hoặc không tiếp xúc. Hệ thống đo độ dịch chuyển của ba trục (như thang đo lưới) được tính toán bởi bộ xử lý dữ liệu hoặc máy tính, v.v. để thu được các điểm (x, y, z) của phôi và các dụng cụ đo chức năng khác nhau.” Các chức năng đo lường của máy đo tọa độ bao gồm độ chính xác về kích thước, độ chính xác về vị trí, độ chính xác về hình học, độ chính xác về đường viền, v.v.
Phương pháp sử dụng chủ yếu bao gồm các bước sau:
- Các bước khởi động:
Bước đầu tiên là mở nguồn khí để đảm bảo không khí đi vào hệ thống lọc khí của CMM được làm khô và lọc kỹ lưỡng.
Bước thứ hai là bật máy tính. Hệ thống phao khí của CMM sẽ chỉ được thông gió sau khi máy tính được bật nguồn.
Bước thứ ba là mở van khí của CMM và cung cấp khí.
Bước thứ tư là khởi động phần mềm điều khiển.
Cuối cùng, đặt vị trí số 0 của máy đo ở góc dưới bên trái của bàn máy, di chuyển máy đo đến vị trí số 0 và nhấp vào nút OK.
- Phương pháp quét:
Quét tuyến tính mở: Áp dụng khi không có mô hình CAD, bao gồm nhập điểm ranh giới, điểm hướng và độ dài bước.
Quét tuyến tính khép kín: Áp dụng để quét bề mặt bên trong hoặc bên ngoài, yêu cầu điểm bắt đầu và điểm định hướng.
- Quá trình hoạt động:
Công tác vệ sinh: Sử dụng cồn tuyệt đối và vải không bụi để vệ sinh bệ thiết bị.
Lắp đặt đồ gá: Sử dụng kìm hàm phẳng hoặc keo nóng chảy để cố định phôi.
Khởi động thiết bị: Mở van áp suất khí, kiểm tra giá trị áp suất khí, bật nguồn điện và nút dừng khẩn cấp của tủ điều khiển.
Bắt đầu hoạt động: Khởi tạo hệ tọa độ trong phần mềm AC-DMIS, chọn đầu dò để đo và ghi lại dữ liệu kích thước.
Hoàn tất phép đo: Đảm bảo ba trục trở về vị trí ban đầu và được khóa, sau đó đóng nguồn khí và máy tính.
- Thận trọng:
Đầu tiên, điều quan trọng là phải chú ý duy trì nhiệt độ và độ ẩm trong phòng đo trong phạm vi cụ thể.
Thứ hai, điều quan trọng là phải thường xuyên vệ sinh thanh dẫn hướng và lau mặt bàn thao tác bằng vải không bụi.
Thứ ba, điều quan trọng là phải tiến hành đo nhiệt độ ổn định và kiểm tra máy đo sau khi ngừng hoạt động trong thời gian dài.
Thông qua các bước trên, máy đo tọa độ có thể được sử dụng hiệu quả để đo lường chính xác.
Giải pháp sử dụng công cụ phát hiện trong thiết kế
Trên đây là phần giới thiệu về các công cụ đo lường phổ biến trong gia công CNC và phương pháp sử dụng của chúng cho mọi người. Tất nhiên, cũng có các công cụ phát hiện đặc biệt khác. Do các yếu tố như tần suất sử dụng, chúng không được giới thiệu từng cái một ở đây. Ví dụ, có máy kiểm tra độ cứng để đo độ cứng chuyên nghiệp, máy quang phổ để đo thành phần vật liệu, máy dò cân bằng động, v.v.
Nếu thiết kế của bạn yêu cầu sử dụng các công cụ phát hiện này, nhưng bạn không thể mua các công cụ phát hiện chuyên nghiệp chỉ dành cho một sản phẩm nhất định, bạn nên làm gì? Trước hết, chúng ta có thể cân nhắc các cơ quan thử nghiệm của bên thứ ba chuyên nghiệp và họ sẽ tiến hành các phép đo tương ứng trên sản phẩm của bạn và đưa ra báo cáo thử nghiệm. Ngoài ra, bạn cũng có thể chọn một nhà cung cấp có khả năng phát hiện để xử lý sản phẩm của bạn khi xử lý. Họ không chỉ có thể kiểm soát chất lượng sản phẩm của bạn trong quá trình xử lý mà còn đưa ra báo cáo thử nghiệm cho sản phẩm tương ứng thông qua một loạt các thiết bị phát hiện sau khi quá trình xử lý hoàn tất. Ví dụ, hãy chọn Richconn để giúp bạn xử lý. Richconn luôn tuân thủ nguyên tắc dịch vụ và chất lượng là trên hết và luôn tận tâm phục vụ khách hàng và chất lượng.
Richconn: Đối tác đáng tin cậy của bạn về đảm bảo chất lượng sản phẩm
Để đảm bảo chất lượng sản phẩm, Richconn phải trải qua nhiều bước thử nghiệm sau, từ khâu chế biến đến khâu vận chuyển và sản phẩm chỉ được phát hành sau khi tất cả đều đạt yêu cầu.
- Richconn sẽ thường xuyên bảo trì, bảo dưỡng và hiệu chuẩn thiết bị kiểm tra để đảm bảo hiệu quả của các công cụ đo lường. Cũng sẽ thường xuyên mời các kỹ sư chất lượng chuyên nghiệp đến để tiến hành đào tạo kỹ thuật chuyên nghiệp cho nhân viên kiểm tra chất lượng để nâng cao năng lực chất lượng và nhận thức về chất lượng.
- Về phía nguyên liệu thô, đội ngũ kiểm tra chất lượng chuyên nghiệp Richconn Sẽ kiểm tra nguyên vật liệu theo bản vẽ và yêu cầu của khách hàng, bao gồm đặc tính vật liệu, xem có khuyết tật bề mặt, khuyết tật hình dạng, v.v.
- Thời Gian Richconn đang trong quá trình gia công, nhân viên kiểm tra lành nghề sẽ tiến hành kiểm tra kích thước và hình thức của sản phẩm trong quá trình gia công. Khi phát hiện ra lỗi, họ sẽ nhanh chóng thông báo cho kỹ thuật viên để kịp thời điều chỉnh.
- Sau khi các bộ phận CNC được xử lý, Richconn cũng sẽ tiến hành kiểm tra toàn diện mọi kích thước và hình thức của sản phẩm và đưa ra các báo cáo thử nghiệm tương ứng để đảm bảo mọi sản phẩm cung cấp cho khách hàng đều đạt tiêu chuẩn.
