Las máquinas de medición universales (UMM) son dispositivos de medición utilizados para objetos en los que las relaciones geométricas son el elemento más crítico, con dimensiones especificadas a partir de ubicaciones geométricas (ver GD&T ) en lugar de coordenadas absolutas . [1] Los primeros usos de estas máquinas fueron la inspección de calibres y piezas producidas mediante rectificado con plantilla . [1] Si bien tiene cierto parecido con una máquina de medición de coordenadas (CMM), su uso y precisión difieren significativamente. Mientras que las CMM normalmente se mueven en tres dimensiones y miden con una sonda táctil, una UMM alinea un husillo (cuarto eje) con la geometría de una pieza utilizando una sonda de escaneo continuo.
Originalmente, las máquinas de medición universales se crearon para satisfacer la necesidad de medir continuamente características geométricas tanto en capacidad absoluta como comparativa, en lugar de mediante un sistema de medición de coordenadas basado en puntos. [1] Una CMM proporciona un método rápido para inspeccionar puntos absolutos, pero las relaciones geométricas, como el descentramiento, el paralelismo, la perpendicularidad, etc., deben calcularse en lugar de medirse directamente. Al alinear un husillo preciso con un indicador de prueba electrónico con una característica geométrica de interés, en lugar de utilizar una sonda cartesiana sin escaneo para estimar una alineación, una máquina de medición universal satisface esta necesidad. [1] El indicador se puede controlar y mover con precisión a lo largo de una pieza, ya sea a lo largo de un eje lineal o radialmente alrededor del husillo, para registrar continuamente el perfil y determinar la geometría. Esto confiere a la máquina universal una gran ventaja sobre los métodos de medición sin escaneo al perfilar planos, radios, contornos y agujeros, ya que el detalle de la característica puede depender de la resolución del palpador. Las CMM más modernas tienen sondas de escaneo y, por lo tanto, pueden determinar la geometría de manera similar.
En la práctica, la máquina de medición universal de la década de 1970 es una máquina muy lenta que requiere un operador muy capacitado y paciente para su uso, y la precisión incorporada en estas máquinas superó con creces las necesidades de la mayoría de las industrias. Por ello, hoy en día la máquina de medición universal es poco común y sólo se encuentra como máquina especial en los laboratorios de metrología . [ cita necesaria ] Debido a que la máquina puede realizar mediciones de longitud comparativas sin mover ejes lineales, es una herramienta valiosa para comparar calibres maestros y estándares de longitud. Si bien las máquinas de medición universales nunca fueron un artículo producido en masa, ya no están disponibles en producción, sino que se fabrican por encargo y adaptadas a las necesidades del laboratorio de metrología que las adquiere. Los fabricantes que realizan trabajos que deben medirse en una máquina de este tipo optan frecuentemente por subcontratar la medición a un laboratorio especializado en ello.
Las máquinas de medición universales colocadas bajo control interferométrico corregido y que utilizan cabezales medidores sin contacto pueden medir características hasta millonésimas de pulgada en toda la envolvente de la máquina, mientras que otros tipos de máquinas están limitadas en el número de ejes o en la precisión de la medición. La precisión de la máquina en sí es insignificante, ya que el entorno de la máquina es el factor limitante para una precisión efectiva. Las máquinas mecánicas anteriores se construyeron para mantener una precisión de 10 a 20 millonésimas de pulgada en toda la envolvente de la máquina.