Về cơ bản, trước hết có thể nói
Trong lĩnh vực sản xuất nơi có yêu cầu kiểm tra các chi tiết gia cơng kích cỡ từ trung bình đến lớn với tốc độ và độ chính xác cao nhất có thể, thường sử dụng thiết bị đo 3 – trục kiểu cầu hoặc kiểu cổng.
Kiểm tra vị trí đầu dị qua hệ tọa độ vng góc (x, y, z), CMM được lập trình
sẵn để thực hiện đầy đủ và lặp lại chuỗi các tác vụ đo bằng cách chạm vào động cơ ở những điểm quan trọng và ghi lại dữ liệu.
Tuy nhiên, khó khăn đối với máy đo CMM 3 – trục cồng kềnh là chuyển động khơng tuyến tính gây ra gia tốc và giảm tốc, dẫn đến các sai số động học.
Điều này dẫn đến các sai số đo. Và khi tốc độ quét tăng lên, sai số cũng tăng theo.
Như vậy, dù các đặc tính động lực học của CMM có thể nêu tốc độ quét đạt đến, ví dụ, 150 mm/s, thì trong thực tế tốc độ đo hiệu quả cực đại chỉ khoảng 25 mm/s. Và đây chính là thời cơ cho cơng nghệ 5 – trục xuất hiện.
Bằng cách bổ sung thêm đầu quét động trục quay kép, như trên minh họa, công nghệ CMM 5 – trục loại bỏ hoặc hạn chế sai số động học của CMM bằng cách giảm thiểu các tăng và giảm tốc, do đó giảm tải qn tính tác dụng lên kết cấu máy đo. Đầu động học này thực hiện được hầu hết các ngun cơng kiểm tra động cơ.
Độ chính xác và tốc độ
Bằng cách để đầu dò tiếp xúc dò theo quỹ đạo liên tục xung quanh các đặc tính hình học của động cơ mà khơng phải rời khỏi bề mặt đó, bằng cách thay đổi đầu dị hoặc lập chỉ số đầu này, CMM 5 – trục
bảo đảm khơng có xung đột giữa độ chính xác và tốc độ.
Thuật toán điều khiển hệ thống đồng bộ hóa ba trục chuyển động vng góc của CMM và hai trục quay của đầu truyền động bằng servo để bảo đảm quỹ đạo đầu dò tối ưu và tránh các lỗi động học.
Các ứng dụng là rất rộng, quét 5 – trục ngày nay nhanh hơn 50 – 100 lần so với thiết bị quét 3 – trục tương ứng, và đạt được tốc độ đo đến hơn 4000 điểm/giây.
Như vậy, độ chính xác của chi tiết gia công và năng suất kiểm tra tăng mạnh khi chuyển sang CMM 5, một số đặc tính đáng chú ý được nêu dưới đây.