在汽車(chē)和航空航天業(yè)，質(zhì)量控制經(jīng)理(QC)需要確保制造的零部件達(dá)到客戶的要求饰豺、規(guī)范和公差標(biāo)準(zhǔn)晦闰。為此，他們選擇了坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM)吻贿，CMM是質(zhì)量檢測(cè)中精度最高的計(jì)量設(shè)備秩纹。然而，要達(dá)到這種精度水平往往需要以放棄便捷性為代價(jià)萎丘，CMM可能無(wú)法執(zhí)行首件檢測(cè)(FAI)窑赂，更糟糕的是，由于故障往往在零部件生產(chǎn)結(jié)束時(shí)發(fā)現(xiàn)美怪，CMM此時(shí)可能已經(jīng)不堪重負(fù)圃活。之后，勢(shì)必要在CMM與車(chē)間之間多次往復(fù)蒸咏，以便確定問(wèn)題發(fā)生的位置归鲸。

圖1 工作中的質(zhì)量控制經(jīng)理

在上述情況中，技術(shù)成為QC經(jīng)理的掣肘悬坎，使他們陷入繁雜工作中不得施展定桃。如果CMM負(fù)荷滿滿，如果掌握一件秘密武器情況會(huì)如何呢?如果擁有一組可以提高質(zhì)量檢測(cè)精度的替代解決方案，情況會(huì)如何呢?為了保證QC經(jīng)理在工作中不會(huì)受到掣肘何别，Creaform形創(chuàng)編寫(xiě)了下面的清單篮啦，列出了QC經(jīng)理可以使用的各種計(jì)量工具，以及每種工具的優(yōu)缺點(diǎn)挥萌。

手動(dòng)測(cè)量工具

最常見(jiàn)的手動(dòng)測(cè)量工具包括千分尺绰姻、游標(biāo)卡尺、指示器和量規(guī)引瀑，這些工具主要用于進(jìn)行簡(jiǎn)單檢測(cè)和基本測(cè)量狂芋，例如測(cè)量直徑、厚度或者其他無(wú)需報(bào)告的尺寸憨栽。其優(yōu)點(diǎn)在于：簡(jiǎn)單易用帜矾、精度高、僅需掌握基本技術(shù)知識(shí)屑柔，即可使用屡萤、可快速用于簡(jiǎn)單的測(cè)量和特征檢測(cè);其缺點(diǎn)在于：測(cè)量會(huì)受操作人員操作的影響而具有重復(fù)性、每種測(cè)量需要使用不同的工具掸宛，因此難以選擇最合適的工具灭衷、難以用于復(fù)雜零部件的測(cè)量。

圖2 質(zhì)量經(jīng)理使用的千分尺工具圖

固定式CMM

對(duì)于復(fù)雜零部件而言旁涤，固定式CMM相對(duì)于手動(dòng)測(cè)量工具無(wú)疑是更理想的選擇翔曲。事實(shí)上，固定式CMM可以測(cè)量各種類(lèi)型的特征辙炒，并且有著精度高的優(yōu)點(diǎn)误即。因此，固定式CMM是QC經(jīng)理的首選計(jì)量設(shè)備牌君。固定式CMM應(yīng)用非常廣泛捅腋，常常被各種不同工序占滿。其優(yōu)點(diǎn)在于：靈活截剩、具有無(wú)與倫比的精度绊寞、可高效測(cè)量復(fù)雜零部件、自動(dòng)報(bào)告測(cè)量結(jié)果诬忱、可測(cè)量和檢測(cè)各種類(lèi)型的特征;其缺點(diǎn)在于：使用成本高条赚、需要較高專業(yè)技術(shù)水平、需在地面固定安裝疚编、由于測(cè)量工作臺(tái)大小有限递思，因此限制了所測(cè)零部件的形狀。

激光跟蹤儀是固定式CMM的子類(lèi)別在膏，它通常用于測(cè)量大尺寸零部件毕删。固定式CMM和便攜式 CMM的測(cè)量分別受到工作臺(tái)面和測(cè)量范圍的限制镜会，而激光跟蹤儀擁有兩者無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，可測(cè)量飛行器機(jī)翼终抽、汽車(chē)車(chē)架及大型加工設(shè)備等零部件戳表。但這種設(shè)備的缺點(diǎn)是，需要固定安裝昼伴，而且易受環(huán)境中不穩(wěn)定因素的影響匾旭。

便攜式CMM

當(dāng)零部件無(wú)法從生產(chǎn)車(chē)間移動(dòng)到測(cè)量實(shí)驗(yàn)室時(shí)，便攜式CMM便成為理想的替代解決方案亩码。便攜式CMM除具有固定式CMM的優(yōu)點(diǎn)外季率，還具有便攜性野瘦，操作人員可以將其輕松移動(dòng)到車(chē)間描沟、另一建筑物或供應(yīng)商的設(shè)施中。其優(yōu)點(diǎn)在于：簡(jiǎn)單易用鞭光、可在生產(chǎn)車(chē)間直接測(cè)量吏廉、測(cè)量工具跟隨待測(cè)零部件(而非相反)，因此具有便攜性;其缺點(diǎn)在于：需固定安裝惰许、存在精度損失席覆、易受振動(dòng)影響，不適用于不穩(wěn)定的車(chē)間測(cè)量環(huán)境胜玖、操作人員的經(jīng)驗(yàn)和技巧會(huì)影響測(cè)量精度袄优。

光學(xué)便攜式CMM是便攜式CMM的子類(lèi)別，它具備便攜式CMM的優(yōu)點(diǎn)竿疫，并且不再需要固定安裝紫掷。這意味著在測(cè)量期間，任何對(duì)象(跟蹤儀胃争、測(cè)量工具和待測(cè)零部件)都可移動(dòng)伯梧。因此，光學(xué)便攜式CMM可減輕操作人員的壓力所讶。此外惊眠，由于額外操作和調(diào)整的減少降低了錯(cuò)誤率，因此對(duì)操作人員專業(yè)水平的要求也有所降低妄温。簡(jiǎn)而言之尖鲜，光學(xué)便攜式CMM是車(chē)間測(cè)量的理想之選。

3D掃描儀

計(jì)量級(jí)3D掃描儀是Creaform替代解決方案產(chǎn)品組合中不可或缺的一部分瓷莽，有助于提高質(zhì)量檢測(cè)精度癞樊。與便攜式CMM相似，大多數(shù)3D掃描儀都可以在生產(chǎn)車(chē)間中移動(dòng)凛澎，而且與光學(xué)便攜式CMM一樣霹肝，它們同樣具有在復(fù)雜生產(chǎn)環(huán)境中進(jìn)行測(cè)量的能力估蹄，這類(lèi)測(cè)量通常會(huì)受到溫度變化、振動(dòng)沫换、操作人員缺乏經(jīng)驗(yàn)等因素的影響臭蚁。然而，3D掃描儀可采集和分析的信息密度是其他測(cè)量設(shè)備所無(wú)法比擬的讯赏。因此垮兑，3D掃描儀是FAI的首選解決方案，在FAI中漱挎，每一次的尺寸測(cè)量都至關(guān)重要系枪。進(jìn)行FAI期間，必須對(duì)整個(gè)零部件(尺寸和外觀)進(jìn)行檢測(cè)和審批磕谅。因此私爷，使用僅測(cè)量有限個(gè)點(diǎn)(或樣本點(diǎn))的探測(cè)裝置而忽略默認(rèn)情況具有一定風(fēng)險(xiǎn)。其優(yōu)點(diǎn)在于：采集速度高膊夹，分析的信息密度大痒仇、可在短時(shí)間內(nèi)確定整個(gè)零部件的特征、檢測(cè)不規(guī)則曲面的最佳解決方案邀敲、可通過(guò)大量點(diǎn)高效完成復(fù)雜形狀的數(shù)字化恰印，且無(wú)需接觸零部件;其缺點(diǎn)在于：待測(cè)零部件需處于掃描儀視線范圍內(nèi)、在檢測(cè)簡(jiǎn)單幾何特征(如銷(xiāo)釘和孔)時(shí)珍媚，此解決方案未免大材小用瓢圈。

因此，質(zhì)量控制團(tuán)隊(duì)的秘密武器是：對(duì)不同的零部件使用不同的測(cè)量工具尼布。由于每種解決方案各有千秋珊场，因此應(yīng)根據(jù)檢測(cè)類(lèi)型或待測(cè)零部件形狀選用不同的工具，這是實(shí)現(xiàn)高水準(zhǔn)質(zhì)量控制的關(guān)鍵苔眼。

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