精密測量技術(shù)在數(shù)控機床精度和性能檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用

數(shù)控機床的精度和性能檢測領(lǐng)域中,國外著名廠商Renishaw、API及HP等公司生產(chǎn)的激光干涉儀測量系統(tǒng)和球桿儀等在數(shù)控機床的幾何精度和運動精度的檢測和監(jiān)控中,無論在機床制造廠還是機床使用廠,都得到了廣泛的應(yīng)用。

數(shù)字化精密測量技術(shù)是數(shù)字化制造技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。開發(fā)亞微米、納米級高精度測量儀器,提高環(huán)境適應(yīng)能力,增強魯棒性,使精密測量裝備進入生產(chǎn)現(xiàn)場,集成到加工機床和制造系統(tǒng),形成先進的數(shù)字化閉環(huán)制造系統(tǒng),是當今精密測量技術(shù)的發(fā)展趨勢。

美國FARO技術(shù)公司的FaroARM系列便攜式三坐標測量臂在工業(yè)界首次實現(xiàn)測量臂與激光掃描頭的完美結(jié)合,在同一坐標系下實現(xiàn)非接觸式快速掃描和接觸式測量。特點:非接觸式靈活快速掃描,獲取曲線曲面的點云數(shù)據(jù),點云無分層；接觸式測量,把握關(guān)鍵特征尺寸與輪廓的精度；非接觸式與接觸式測量在同一坐標系下完美結(jié)合,掃描沒有任何分層；掃描頭與測量臂及測量軟件同為FARO公司產(chǎn)品,技術(shù)完全共享,服務(wù)更加方便。在實際應(yīng)用中為客戶大大縮短設(shè)計生產(chǎn)制造周期,降低成本,質(zhì)量控制可以在內(nèi)部完成,自動生成的報告適用于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,從而改善了各生產(chǎn)職能部門之間及實際不同地點間的溝通；提高了準確性,做產(chǎn)品檢驗時用戶通常通過5到10個點來定義曲面,使得用戶可以檢驗由數(shù)以萬計的點云定義的曲面質(zhì)量；自動化的SPC可對多個樣品進行自動化的統(tǒng)計過程控制。

美國CIMCORE公司推出了配備有先進激光掃描測量系統(tǒng)的關(guān)節(jié)臂測量機。材料采用碳纖維,INFINITE系列還具有無線通訊功能。用于反求工程時,不僅測量速度快,而且可實現(xiàn)測量過程的實時顯示和補漏測量數(shù)據(jù)的無縫拼接。該儀器可用于三坐標測量、三維造型、產(chǎn)品測繪、反求工程、現(xiàn)場測量以及模具設(shè)計制造等涉及到設(shè)計、制造、過程檢測、在線檢測以及產(chǎn)品最終檢測等測量工作。

瑞士TESA公司的Scan系列用2個線陣CCD組件,通過工件的回轉(zhuǎn)和軸向移動對工件進行投影掃描,可實現(xiàn)對軸類零件位置誤差和形狀誤差的精確檢測、對截面形狀和輪廓度的評估比較以及統(tǒng)計質(zhì)量分析,還能對零件的局部(如過渡曲線、微小溝槽等)進行放大測量。對螺紋、蝸桿、絲桿等能夠進行全參數(shù)精度的精確測量。

德國SCHNEIDER的WMM系列軸類及工具測量儀操作簡單、測量速度高,特別適用于車間檢查站。儀器采用高分辨力的Matrix攝像頭,可以快速獲取測量數(shù)據(jù)。

數(shù)控機床的精度和性能檢測領(lǐng)域中,國外著名廠商Renishaw、API及HP等公司生產(chǎn)的激光干涉儀測量系統(tǒng)和球桿儀等在數(shù)控機床的幾何精度和運動精度的檢測和監(jiān)控中,無論在機床制造廠還是機床使用廠,都得到了廣泛的應(yīng)用。Renishaw公司的激光干涉測量系統(tǒng),配備了高精度、高靈敏度的溫度、氣壓、濕度傳感器及EC10環(huán)境補償裝置,在工作環(huán)境下測量精度得到進一步提高；API公司的Rmtea六維激光測量系統(tǒng)可同時測量6個數(shù)控機床精度項目的誤差,縮短了檢測時間,為生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)控機床的檢測和診斷提供了更為快速高效的精密測量手段。成都工具研究所的MJS系列雙頻激光干涉儀,測量軟件覆蓋了我國和世界主要工業(yè)國的數(shù)控機床精度標準評定方法和指標,動態(tài)采樣功能可用于自動補償。

在非接觸掃描測量,三坐標測量機方面LEITZ公司的精密三坐標測量機用于測量大型齒輪。瑞典HEXAGON集團所屬DEA公司的PRIMAC1系列水平臂測量機配備有光學/激光式非接觸掃描傳感器,可適應(yīng)不同測量環(huán)境和任務(wù)的要求。德國ZEISS公司的PRORPremium坐標測量機配備有EagleEye導(dǎo)航系統(tǒng)和可控測座可實施高速精密測量。

美國光動(Optodyne)公司近年推出的基于體對角線的激光矢量測量技術(shù)是快速測量和補償數(shù)控機床、加工中心三維空間位置誤差的一個新途徑。該技術(shù)由美國光動公司發(fā)明并獲得專*,它遵循了ASMEB5.54。我國西安愛德華測量機公司自主開發(fā)的柔性關(guān)節(jié)臂測量機的樣機。

德國帝目機械設(shè)備有限公司(teamtechnik)提供的測試系統(tǒng)解決方案�；�于設(shè)備功能組成部分的模塊化。獨立于所測試的零件,功能元件被標準化為模塊,并在應(yīng)用過程中始終保持一致。設(shè)備以被測試的零件為中心,這樣經(jīng)過試用檢驗的技術(shù)就能夠不斷的積累和提高。