隨著汽車制造業的生產模式從大批量和單一品種漸漸演變成中小批量和多品種，數控機床和加工中心在相關企業中的應用日趨增多，尤其是用于動力總成系統中那些復雜零部件的加工，如發動機中的缸體和缸蓋、變速器中的殼體以及制動盤和制動鼓等。鑒于這些零部件形狀復雜和工藝要求高，一旦出現廢品就會造成很大損失，因此如何提升數控機床和加工中心制造質量意義很大。而在機檢測功能的設置就是一種十分有效的手段，實踐證明，能顯著地提高工件的制造質
* r$ x7 `$ {/ s7 _; X量。
下面著重介紹在機測量系統的主要功能。( e; d0 @' M" `
實施在機測量的隨機量儀主要由接觸式測頭、信號接收器和輸出電纜（或接口裝置）組成。根據傳送信號的性質，又分為紅外線和無線電兩種。相比之下，后一種信號傳送能力更強些，不但傳送距離遠，而且在有物體阻擋的情況下也不受, K A. v9 Z/ A4 {* t1 B5 A
影響。但實際上，在企業中用得更多的還是前一種。其工作過程為接觸式測頭的檢測結果以紅外信方式發送到安裝在加工中心內的接收器，接收器通過輸出電纜(或經過接口裝置)再將信號傳送到機床控制系統。而測頭作為紅外信號發送器9 {7 ?3 V8 G& l1 ]# @! i- w, \
可在360°范圍內發送信號，接口裝置在對信號數據進行處理后將其傳送到數控機床和加工中心的控制系統。但在多數情況下，檢測程序還是由機床廠商按實際需求編制后，根據輸入的信號實現相應的功能。在多數情況下，測頭就像刀具一樣，平時存放在數控機床和加工中心的刀具庫中，然后依照不同的要求，在一道加工工序之前或之后調出，再按規定的程序執行自動檢測，從而實現某種功能。概括地說，通過在機測量主要可以達到以下3個目的。2 ~7 A1 i) n3 k" a3 g; S; j
（1）刀具狀態的檢測
/ K& R4 | u2 s8 M X9 P: T5 N有別于實現在機檢測的其他功能時的測頭存放在機床刀具庫中，此時測量裝置（測頭）一般是設置在機床的某一固定位置。對刀測量裝置有接觸式和非接觸（光學）式兩種，圖1是常用的接觸式測頭的兩個示例。對于加工中心來講，測量裝5 ]* J% q0 F% x1 ]
置均安裝在工作臺面上，如圖1a和 圖1b所示。從圖1可見，刀庫中的某把刀具按事先設置的程序及設定的尺寸進行接觸對刀測量，據此評價刀具的狀態。同時也能進行刀具破損或安裝型號正確與否的識別。在這種應用場合，檢測信號是采用電纜傳送方式輸入接口裝置，或直接與機床數控系統連接。圖1c是對刀測量在數控車床上的應用，此時測量裝置（測頭）安裝在一個固定于車床床頭箱上的可卸式測量手臂的前端，也是通過接觸式測頭進行對刀測量的。
（2）確定加工狀態：工件找正、參數設定和補償' Q$ n6 r2 u5 C+ c/ P0 n; h/ V2 Z3 C
所謂“找正”是指為了保證工件的正確安裝和定位而采取的相應措施。出現或存在“不正”的現象既有夾具方面的原因，也有工件自身因素的影響。無疑加工狀態的找正是確保工件加工質量的基礎。另外，由于受到溫度變化和刀具磨損等漸變因素的作用，加工狀態的穩定性也會發生改變，影響到制成品的質量，故在必要時，找正后也需要采取相應的補償措施。數控機床和加工中心所具備的檢測功能在這一過程中發揮了重要的作用。
* b# r" T* t/ o( _4 c（3）工件的自動檢測3 |& t7 u- }$ O" Z" q8 j
在一道工序完畢后，或在所有的工序都已完成后，利用在線量儀對工件進行自動檢測，即直接在機
* E0 \% I! ~) A, _3 {& q! O床上實施對制成品的檢驗，是在機檢測的又一功能。此時，相當于把一臺坐標測量機移到了機床上，顯然這能大大減少脫機測量的輔助時間，降低生產成本。事實上，現今這種在機測量功能已十分強大，除了可進行各種幾何元素的快速檢測外，利用專門開發的軟件還能完成脫機編程，通過在計算機中模擬，還可避免干涉和碰撞等現象的發生。圖2為設置在數控車床上在機測量儀自動檢測加工結束后工件的情況。
發表于 2012-5-23 10:05:43
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