我們的客戶

位于格拉茨的西門子轉(zhuǎn)向架總廠（Siemens Graz）是高科技轉(zhuǎn)向架研發(fā)中心和制造公司，是全球鐵路車輛行業(yè)的重要合作伙伴。西門子轉(zhuǎn)向架技術(shù)全球卓越中心提供的產(chǎn)品系列可滿足有軌電車、鐵路機(jī)車恭金、客車和高速列車等整個(gè)軌道交通的應(yīng)用。該廠高生產(chǎn)力所代表的工藝水平獨(dú)步全球贺氓，為轉(zhuǎn)向架的機(jī)械制造設(shè)定了新標(biāo)準(zhǔn)蔚叨，在其轉(zhuǎn)向架生產(chǎn)過(guò)程設(shè)置和夾緊過(guò)程中，均采用了API品牌的Radian激光跟蹤儀系統(tǒng)實(shí)施測(cè)量猫单。

客戶的需求

Siemens Graz工廠的核心技術(shù)之一议猛，是轉(zhuǎn)向架構(gòu)架及其組件的機(jī)械加工。進(jìn)行加工之前朗猖，首先要在模塊化夾緊裝置上定位組件蟋晾。但如果要進(jìn)一步提高產(chǎn)量，則必須使用新的測(cè)量系統(tǒng)殿膏，使測(cè)量技術(shù)與制造能力相匹配策哈。關(guān)于兩個(gè)夾緊裝置運(yùn)行的基本要求：輪換時(shí)需對(duì)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架進(jìn)行對(duì)齊、測(cè)量和夾緊操作尘箫，以便于后續(xù)機(jī)械加工泪缨；運(yùn)行夾緊裝置時(shí)確保轉(zhuǎn)向架構(gòu)架沒有產(chǎn)生張力和發(fā)生扭曲媚瘫。

在使用Radian激光跟蹤儀以前，Siemens Graz使用磁力座將千分表吸附到夾緊設(shè)備上進(jìn)行測(cè)量工作虱忙。測(cè)量中逢痕，需要頻繁地在難以到達(dá)的位置進(jìn)行測(cè)量，且每個(gè)轉(zhuǎn)向架有多達(dá)30個(gè)測(cè)量點(diǎn)（視型號(hào)而定）狼楔，因此需要耗費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行設(shè)置和夾緊钳枕。而且在測(cè)量過(guò)程中，每個(gè)轉(zhuǎn)向架需要配備20臺(tái)左右的千分表赏壹，測(cè)量過(guò)程復(fù)雜繁瑣鱼炒。隨著生產(chǎn)力的不斷提升，Siemens Graz急需一種全新的蝌借、更加高效昔瞧、精準(zhǔn)的測(cè)量方式來(lái)配合日益增長(zhǎng)的產(chǎn)量。

測(cè)量工藝的革新與問(wèn)題

針對(duì)遇到的問(wèn)題骨望，Siemens Graz嘗試了使用不同的方法硬爆，但對(duì)難以到達(dá)的位置進(jìn)行測(cè)量仍然是一個(gè)非常困難的挑戰(zhàn)欣舵。在嘗試過(guò)的各種方法中擎鸠，關(guān)節(jié)臂是較為適用的一種設(shè)備，但也經(jīng)常無(wú)法對(duì)組件內(nèi)部200-300mm深的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量缘圈。

圖1：Radian系列激光跟蹤儀

打開大尺寸精密測(cè)量的新世界

在這之后劣光，Siemens Graz咨詢了API，并仔細(xì)研究了Radian激光跟蹤儀的應(yīng)用糟把。激光跟蹤儀采用激光測(cè)量原理绢涡，具有更高的精度，已經(jīng)在制造業(yè)的諸多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用堡雁，并在一些環(huán)節(jié)中搀尊，以其高精度、大范圍淹疙、靈活便攜的特點(diǎn)针容，成功取代了包括三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)和關(guān)節(jié)臂在內(nèi)的越來(lái)越多的傳統(tǒng)測(cè)量系統(tǒng)。

測(cè)量時(shí)柴哈，操作者手持內(nèi)置棱鏡的激光跟蹤儀靶球（SMR）碰觸待測(cè)部位补蛋，激光跟蹤儀主機(jī)會(huì)射出一道激光鎖定并跟蹤SMR的球心，并在SMR碰觸待測(cè)部位時(shí)冶巴，以1000Hz的采數(shù)速率將該待測(cè)點(diǎn)的3D坐標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)采集为毛，并傳輸至測(cè)量軟件進(jìn)行記錄和保存。當(dāng)在工件上采集了若干這樣的標(biāo)的點(diǎn)后顺鸯，即可在軟件中根據(jù)各點(diǎn)的位置芦格，組成相應(yīng)的線终距、面、體俄删，并計(jì)算相應(yīng)的形位公差數(shù)據(jù)榜揖，也可以和數(shù)模進(jìn)行比對(duì)，從而達(dá)到測(cè)量檢測(cè)的目的抗蠢。

采用Radian激光跟蹤儀進(jìn)行轉(zhuǎn)向架測(cè)量后举哟，就成功解決了前文中提及的尷尬問(wèn)題，并高效適配了進(jìn)階后的生產(chǎn)能力迅矛。

圖2：vProbe隱藏點(diǎn)測(cè)頭

深孔及隱藏位置也可精準(zhǔn)測(cè)量

除解決了使用千分表測(cè)量的尷尬外妨猩，使用Radian激光跟蹤儀進(jìn)行轉(zhuǎn)向架測(cè)量，也同時(shí)解決了深孔和隱藏點(diǎn)位置難以探測(cè)的問(wèn)題秽褒。

API開發(fā)了一系列激光跟蹤儀功能拓展附件壶硅，其中，vProbe隱藏點(diǎn)測(cè)頭销斟，就是測(cè)量深孔和隱藏點(diǎn)的利器庐椒。測(cè)量時(shí)，只需將vProbe測(cè)頭的接光口對(duì)準(zhǔn)跟蹤儀射出的激光蚂踊，即可使用測(cè)頭的探針頂端觸碰深孔和隱藏點(diǎn)位置進(jìn)行測(cè)量约谈。探針長(zhǎng)度從50mm-500mm多規(guī)格可選，可根據(jù)實(shí)際測(cè)量需求選用最合適的探針解決方案犁钟。此外填篱，垂直和水平雙探針位的設(shè)計(jì)，也大大方便了操作者進(jìn)行測(cè)量實(shí)操作業(yè)恃葫。

圖3：Siemens Graz工程師使用Radian激光跟蹤儀配合vProbe隱藏點(diǎn)測(cè)頭測(cè)量列車轉(zhuǎn)向架工作現(xiàn)場(chǎng)

靈活安裝與便捷應(yīng)用

為更方便地對(duì)轉(zhuǎn)向架各位置革陋、各角度進(jìn)行測(cè)量，需在測(cè)量時(shí)悉镜，把激光跟蹤儀架設(shè)在盡可能高的位置锦钓，以對(duì)轉(zhuǎn)向架全局進(jìn)行更大范圍的觀察和測(cè)量。Radian激光跟蹤儀的高集成后谱、可靈活安裝的特點(diǎn)求驳，充分滿足了Siemens Graz的這一需求。在測(cè)量時(shí)接窍，將Radian激光跟蹤儀磁力吸附安裝在了工件周邊數(shù)米高的圓柱形高架上渣雁，即大幅增加了對(duì)轉(zhuǎn)向架整體的觀測(cè)范圍。

圖4：Siemens Graz測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)川霞，安置于圓柱高架上的Radian激光跟蹤儀及用于顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的LCD大屏幕

除本案中的磁力吸附安裝外兑蹦，API還為Radian激光跟蹤儀設(shè)計(jì)了一系列的靈活安裝組件，可進(jìn)行垂直勇垛、水平脖母、倒置士鸥、和以任何角度傾斜的安裝，充分適配各種測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境谆级。

此外烤礁，工程師們還使用了LCD大屏幕來(lái)接駁Radian激光跟蹤儀的人機(jī)交互系統(tǒng)，將測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示在大屏幕上肥照，一目了然脚仔，極大方便了工作人員的操作。

來(lái)自用戶的評(píng)價(jià)

Siemens Graz的機(jī)械生產(chǎn)負(fù)責(zé)人Josef Kaufmann說(shuō)：“使用了Radian激光跟蹤儀后舆绎，我們的測(cè)量效率得到了大幅提升鲤脏，完全解決了我們之前在測(cè)量環(huán)節(jié)中遇到的問(wèn)題，也完美地滿足了升級(jí)后的生產(chǎn)能力對(duì)于檢測(cè)效率的需求吕朵×源迹”

圖4：API公司總部大樓

關(guān)于API

API品牌由Kam Lau博士在1987年創(chuàng)立于美國(guó)馬里蘭州的羅克韋爾，是激光跟蹤儀的發(fā)明者努溃，同時(shí)持有多項(xiàng)全球領(lǐng)先測(cè)量科技的專利硫嘶，是精密測(cè)量科技領(lǐng)域的引領(lǐng)者；API自成立以來(lái)檩翁，始終致力于機(jī)械制造領(lǐng)域精密測(cè)量?jī)x器和高性能傳感器的研發(fā)和生產(chǎn)纤厨，產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于世界各國(guó)的先進(jìn)制造領(lǐng)域，并在坐標(biāo)測(cè)量和機(jī)床性能測(cè)試的高精度標(biāo)準(zhǔn)方面處于領(lǐng)先地位翩愧。

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