高精度的機床雷镀、機床上的探測技術及非接觸式對刀技術的發(fā)展為模具加工的自動化和快速成型提供了強大的工具享扔。

      用于更快速狱意、更省力筋量、更靈活生產(chǎn)的驅動機構使工業(yè)重點偏離了傳統(tǒng)的后工藝質(zhì)量管理烹吵。在大多數(shù)車間中，最昂貴而又不能創(chuàng)造價值的工作就是零件的檢驗桨武。檢驗不合格的零件既浪費時間肋拔，又浪費財力和人力。現(xiàn)在的注意力不是集中在后期的檢測呀酸，而是轉移到前期的預防凉蜂。其目的是為了從一開始，就按特別緊密的配合公差和最少的加工時間生產(chǎn)出100%的合格產(chǎn)品性誉。在這一宗旨下窿吩，機床上開始應用各種各樣的實踐技術，以達到更好的工藝控制目的曾搪。自動化的工藝檢測可以使工藝過程和零件處于控制狀態(tài)瘫篮，以盡量減少因操作員干預而造成的停機時間。

      工藝控制方面的這些改進對于模具制造業(yè)來說是十分關鍵的权饥。絕大部分的模具加工具有一次成型的特點唆皇，因為較高的累計誤差值會被轉移到復雜的鑄型之中，這就要求我們必須一次就完成全部加工面族。同時吨肆，較短的交貨期和全球性的競爭也需要有更快的加工模具帚颤。為了盡量減少操作工人等因素的干擾，這些工藝控制系統(tǒng)為模具制造商增加了一對監(jiān)控眼睛肮渣，有利于在長期加工和第二道饮噪、第三道工序中監(jiān)控機床的加工情況。

      機床的加工能力

      為了預防缺陷的發(fā)生距肯，企業(yè)必須具備編輯工藝文件的能力和保證機床的工藝精度的能力膏姨。為了達到這一目的，則需要按照國家承認和接受的標準棺衬，如按照ISO 230標準或ASME B5.54標準進行檢驗橙喘。這兩種標準都要求使用球桿和激光干涉儀按照所推薦的程序檢測機床的精度。采用這些標準的目的并不是規(guī)定機床必須滿足某一精度胶逢，而是要找出機床可以達到什么樣的精度水平厅瞎。零件的書面資料規(guī)定企業(yè)的機床精度必須能生產(chǎn)合格的零件，并在這一地方設定精度標桿初坠。經(jīng)測試可以讓您了解您的機床能夠達到多高的水平和簸。只要機床能夠達到那個精度標桿，就具備了工藝加工的能力碟刺。

      現(xiàn)代的機床都具備測試和校準技術锁保，而且也能夠提供這種技術，這樣車間能夠保證機床的精度并且正常運行半沽。越來越多的工廠和大型車間擁有自己的激光干涉儀和電子設備爽柒，而小的工廠則可以通過各種渠道，利用商業(yè)化方式者填，以具有競爭性的價格通過租賃的方式獲得設備以及檢測服務浩村。

      實際上，現(xiàn)在可以為任何車間提供伸縮式球桿檢測器占哟，用于機床的快速檢測心墅，只要15min就可完成檢測任務，以維護機床的加工精度细周。采用球桿檢測可以精確地評價機床的幾何精度毯创、正圓度和粘/滑誤差、侍服增益誤配谒酌、振動、齒隙惹捡、重復精度和標尺的誤配遮结。一些球桿軟件可以根據(jù)ISO 230-4和ASME B5.54和B5.57標準提供特定誤差的診斷，然后提供一份普通的英語清單男赴，按照對機床精度的整體影響順序曾负，列出各種誤差的來源鸭荡。這可以使機床維修人員直接針對有問題的地方進行處理。

      階段性的球桿測試跟得上機床的性能發(fā)展趨勢往蝉。預防性的維護有利于在機床偏離工藝加工能力前事先做出計劃稻猜。工業(yè)上一般趨向于按照需要，而不是按照時間來校正機床堡扣。沒有理由為維護而抽出一臺正在從事生產(chǎn)的完好機器來進行校正坦康。當發(fā)現(xiàn)有什么不正常的情況時，還是讓檢測球桿和生產(chǎn)的零件來確定诡延。檢測期間可以繼續(xù)生產(chǎn)滞欠。

      機上探針檢測

      今天標準機床所能達到的精度和重復精度已經(jīng)接近過去只有CMM坐標測量機才能達到的水平。這一功能可以使機床本身在關鍵的加工工藝階段肆良，用探針對工件進行自動檢測筛璧。一旦機床安裝了測量儀器，測量探針就變成了操作員的CNC測量計惹恃。檢測程序可作為加工工藝中的一部分進行編程夭谤，并在各個點上自動運行，檢測尺寸和位置以及提供必要的補償巫糙。這樣可免除操作人員使用千分表和塞規(guī)進行測量沮翔，并消除人為因素造成控制系統(tǒng)中卡具、零件和刀具偏置所引起的誤差曲秉。機上檢測已成為工藝的一個部分采蚀，這是一個經(jīng)過改進的強大的工藝工具，可在最短的生產(chǎn)時間內(nèi)承二，第一次就制造出合格的零件榆鼠。

      可用于自動地確定零件的位置，然后建立起一個工作坐標系統(tǒng)漠盔，機上檢測可削減設置時間规倚，提高主軸的利用率，降低卡具的成本和消除非生產(chǎn)加工通行時間奸涤。在復雜的零件加工方面评贫，原先需要45min時間調(diào)試卡具，現(xiàn)應用檢測裝置只需45s并且全部由CNC自動操作完成祷燥。在開始加工鑄件或鍛件時枕调，檢測裝置能確定工件的形狀，可避免因空切而浪費時間翁乌，并可幫助確定最佳的刀具切入角度堪锌。工藝過程中的控制是利用檢測裝置對切削過程中的機床特性、尺寸和位置進行監(jiān)控蒙搅，同時驗證每一加工工序各種特點之間的精確尺寸關系肺疾，以避免發(fā)生問題母逸。可以對測頭編程届慈，并按程序檢測各階段的實際加工結果徒溪，然后自動實現(xiàn)刀具補償，特別是在粗加工或半精加工以后金顿。

      參考檢測是將零件特點與一個尺寸樣板或已知位置和尺寸的基準表面進行比較臊泌，它能使CNC確定定位差距，然后產(chǎn)生一個偏移量來補償這一差距串绩。在進行關鍵加工前缺虐，通過對仿造樣板的檢測，CNC就能夠針對樣板已知的尺寸檢查其自身的定位礁凡，然后對偏移量進行編程高氮。如果尺寸樣板安裝在機床上并暴露于同樣的環(huán)境條件下，那么可使用參考檢測監(jiān)控和補償熱膨脹系數(shù)顷牌。其所產(chǎn)生的結果是一個閉路循環(huán)過程剪芍，不會受到操作員影響。

      每臺機床在其運動過程中以及在其結構中都存在許多自身固有的小誤差窟蓝，因此罪裹，在CNC的編程位置與刀尖真實位置之間總是存在著一點微小的差距，即使在兩者之間經(jīng)過激光補償調(diào)節(jié)至相當一致以后迄咸〔枳伲可編程人造樣板檢測是進一步補償機床其余誤差的好方法。它可為工藝控制提供反饋屿钥，能夠使定位精度接近機床重復精度的規(guī)范要求教叽。這種閉路工藝控制可以使加工中心的加工精度達到鏜銑床和其他精密機床的加工水平。

      許多探針檢測操作通過使用內(nèi)存駐留宏指令程序完成坎市。工作坐標的更新嘶忘、刀具幾何形狀的改變以及零件的測量等，由CNC在成功完成探針檢測周期后自動確定盹馅。這就能消除由錯誤信息鏈接或錯誤計算所造成的嚴重誤差躁银。用于加工以后的零件檢驗，通過探針檢測可以減少脫機檢驗的長度和復雜性毒奇，在某些情況下甚至可以將其全部消除蔑辽。由于大型昂貴的工件移動起來非常困難，而且又很費時間四洗，所以機上檢驗特別有利于大型昂貴的工件松招。

      在這里還可以采用兩種方法來完成參考檢測，即采用機床相關性檢測法每庆，將機上測量的數(shù)據(jù)與以前的CMM測量機數(shù)據(jù)進行比較筐带；或采用仿造樣板檢測法，將機上數(shù)據(jù)與已知尺寸的可追溯性仿造樣板進行比較缤灵。在進行這一比較時伦籍，CNC能夠確定機床是否已真正達到規(guī)定的加工公差。根據(jù)這些結果腮出，就能做出明智的決定帖鸦，對仍然留在機床上的工件采取正確的處理方法。

　　應變儀測頭正在檢測一個計算機鼠標的注塑模胚嘲。這種應變儀測試技術克服了采用普通接觸-觸發(fā)式探針測量不均勻的缺點作儿，因為幾何形狀復雜的零件需要從各個方向接近。這種全方位測頭使華盛頓州Redmond地區(qū)西部工業(yè)工具公司（Western Industrial Tooling）的加工精度保持在+0.0000~-0.013 mm之間馋劈，其生產(chǎn)的零件精度達到了客戶要求公差的25%

　　非接觸式激光對刀

      激光對刀儀為驗證刀具的尺寸提供了一個快速的自動化方法攻锰，特別在模具制造中，對檢驗長期加工后的刀具磨損妓雾，起著關鍵的作用娶吞。激光對刀儀是高速、高精度調(diào)刀和檢測刀具斷裂的有效方法屁坛，具有良好的成本效益肖糖，在工作狀態(tài)下，當?shù)毒咄ㄟ^激光束分度或以正常的速度旋轉時宽缎，它能迅速地測量其長度和直徑睹蜈。隨主軸速度工作的激光檢測可鑒別因主軸、刀具和刀座夾持不協(xié)調(diào)和徑向振動而引起的誤差着雪，這一功能是采用靜態(tài)對刀系統(tǒng)是無法實現(xiàn)的牲课。有些NC數(shù)控對刀儀可以在最高橫向行程時檢測斷裂的刀具，以進一步使非切削時間降低到最低限度摧篱。

      當?shù)毒咄ㄟ^激光束運動時晋鼓，系統(tǒng)電子裝置就會檢測到激光束的中斷，同時向控制器發(fā)出一個輸出信號松苹。NC數(shù)控系統(tǒng)可以在激光束的任何地方精確地測量最小直徑為0.2 mm的刀具摘链。當激光束超過50%閾值而被所檢測的刀具阻斷時，就會觸發(fā)系統(tǒng)丘多。非接觸式對刀系統(tǒng)采用的是在加工條件下可靠的紅色可見光二極管激光器岗努。

      先進的電子元件和簡化的設計使非接觸式對刀替代了接觸式系統(tǒng)。由于沒有任何運動部件谢鹊，實際上可以使NC數(shù)控系統(tǒng)免于維護算吩。這種設計不存在接觸式系統(tǒng)所需的框架和執(zhí)行機構。有些NC數(shù)控激光對刀儀帶有保護系統(tǒng)佃扼，安裝在一個結實的不銹鋼裝置內(nèi)偎巢，內(nèi)部充有不間斷的壓縮空氣蔼夜，即使在測量的過程中，也可防止污染物質(zhì)压昼、切屑求冷、石墨和冷卻液的侵入。這些系統(tǒng)幾乎還可以安裝在各種尺寸和各種外形的機床上窍霞，而對機床的工作不會造成任何影響匠题。

      提高工藝水平的強大工具等這些技術的成熟應用以及可支配性對于提高模具加工的自動化水平并實現(xiàn)更好的工藝控制有很大好處。它們能夠使模具制造商以更高的幾何精度和尺寸精度更快地生產(chǎn)模具但金，幾乎不需要操作員參與韭山、返工或手工精加工作業(yè)。 

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)冷溃，轉載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡分享腻危，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責，也不構成任何其他建議待鲤。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布渠盅、編輯整理上傳靠柑，對此類作品本站僅提供交流平臺跟压，不為其版權負責。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻描刹、圖片佣各、文字如涉及作品版權問題梢苍，請第一時間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容指胡，以保證您的權益诲有！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。