联机测量应用

第3期PRACTICAL MEASUREMENT TECHNOLOGYNo. 32001年5月实用测试技术May, 2001联机测量应用吴有章(武汉理工大学机械与材料工程学院,430063)摘要针对现代机被制造过程采用高效精密测量机直线度测量机、形状测量机等。具进行联机测量的应用。以往,上述精密测量机都设置在环境条件关键词联机测量加工系统三坐标测量机生产较好的隔离测量室中,没有采用联机测量方法。流水线近年来,许多生产厂家已经采用表面粗糙度测1引言量机和三坐标测量机作为加工装备中的附件在现代工业生产中应用各种测量机具的主包含联机测量机具的生产流水线结构为图要目的是:1所示,其中图1(a)是最简单的生产流水线这1.掌握加工前坯料的尺寸加工机床}-…r=加工机床---伽加工机床2.分析判断加工尺寸是否符合相应要求;3.对加工后的工件作出评价和进行修正测量机测量机加工;(a)简单生产流水线4.掌握加工系统的工作状态和进行修正加工。加工机床|-加工机床加工机床当增加新的加工要素时,就要对加工系统设定的参数进行测量。近些年来,随着自动化加工机床生产的日益发展,生产中采用在线测量联机测加工机床::加工机床量及加工中测量等应用也显得越来越重要。加工机床加工机床加工机床2测量机具的联机应用目前有些工件装夹在机床上可用手持方加工机味」F加工机床加工机床式进行测量的器具,不外乎是游标卡尺、千分尺、千分表电子千分尺等类型的量具,作为加测量机测量机工过程中的测量,其测量结果即刻可以作为加(b)同时测量几条生产线的测量机设置工数据发挥作用。作为加工前、后的测量器具,这种测量通常并不称为联机测量和在线测量。加工机床加工机床加工机床仅只能作为由人介入而反债作为下一工序的附加数据。中国煤化工在机械工业中所使用的测量器具除上述CNMH测量机设置简单测量器具之外,作为精密测量机的还有三坐标测量机、表面粗糙度测量机、圆度测量机、图1设置在生产流水线中的测量机种生产流水线对同样工件采用同样方法进行加在该应用结构中,由系统控制电脑作总体工。在抽样检查时,如虚线所示那样除样品工管理,在此电脑发出的指令基础上,由生产流水件以外都不进行测量,只有作为测量对象的抽线控制电脑对生产流水线进行管理。负责选择样件设置测量工序。加工所需的刀具和夹具,并装夹在加工机床上。如果因进行测量而耗费加工时间时,可用这里将三坐标测量与加工机床置于同列的地一台测量机进行平行地几种测量。如图1(b)位都处于生产流水线控制电脑的控制下运转。所示,是对平行流动生产线进行同样作业时作处于此位置的三坐标测量机(包括电脑)的相同测量的顺序。工作内容如下图1(c)所示,是用一台测量机在同一生产1)根据经过系统供给的CAD数据,自动生流水线测量两个以上的工序。成取出被测工件,测量方式测量条件演算项目和校核方式等程序。3联机三坐标测量机的应用2)选择测头,自动生成测头移动路径,并自作为联机化精密测量机的应用,被测工件动地进行测量。应自动进入装置,并全自动地进入必要的测量。3)对被测形态的评价,对有关形态的评价采用三坐标测量机进行测量时,过程较复和进行精度检验。杂。对于不同工件所设计的控制测量过程的程4)对工件是否合格和是否需要修正做出判序和处理测量结果及数据的程序都不相同。然断。向加工部份反馈测量结果信息,并向下而从生产流水线中纳入三坐标测量机系统来考工序和装配传送有关信息。虑要比其他测量机具的联机化容易。5)根据测量结果,对工件性能的水平做出图2所示是在自动化工厂的车间中引入三评定。坐标测量机(CMM)的应用结构。6)从测量结果的统计信息对工程能力进行评价,并对生产管理进行支持。系统控制电脑CAD统其他系统7)从测量结果和状况掌握加工机床的运转状态。自动仓库上述各项中,第1项只是在生产流水线上工夹刀生帝流水线电脑流转新设计的产品时,才是必要的项目。但即使不是新设计产品,只要调换产品,则程序也必须调换。自动工件调在进行精密测量时,造成加工装配环境不搬运机械人3D- CMM良的因素有温度和切屑。如果工件材料是铁,则温度变化1℃时,1m的长度将产生>10m的自动刀具调换机械人误差。加工机床中国煤化工工时将发出热。此热图2引入三坐标测量机的自动化将CNMHG于加工后存在的工工厂生产流水线应用结构件温度上升的问题,为此不能在加工结束后立即进行精密测量,必须待热量散发以后才能实方数据施。因而在图2所示的自动仓库中专门设置了口,并加以结合。图4所示是使用自动化加工放置工件的位置。方案控制系统的应用实例框图。使用自动化加工方案系统的工件按照以下联杌系统实例路线流动。实际上设置三坐标测量机(CMM)的场所1)在装夹工位将原材料固定在随行工作与生产流水线有一定的距离。这种自动化工厂台,并在自动化仓库中作出记录。系统的测量中心框图如图3所示。2)自动化仓库的程序装置驱动堆装起重机将装夹好的工件入库,并放在工件保存架上。3)由负责工程管理的柔性加工系统电脑进主计算机操作台行加工、测量等的安排。4)由柔性加工电脑添加程序号,并向测量M/清洗机C据处自动食库程序程序装置发生指令。5)测量程序装置操作随行工作台滑动,到达测量位置时加以固定。对三坐标测量机数据打印机QMM控制处理装置指示测量程序工作自动仓6)进行自动测量。动M/度作装置装置7)向柔性加工系统电脑发出O/NG和测量结束信号,通过辅助电脑向管理电脑传递数据图3三坐标测量系统框图8)自动仓库根据测量结束信号将工件收入保存架。管理电脑不使用自动化加工方案系统中的柔性加工系统电脑的工作受主电脑的控制。有的系统则APMAP由多台电脑分别分担工作则将形成各种各样操作台辅助电脑一柔性加工系统电脑的最终数据。主要测量项目包括孔径、圆度、孔的垂直测量程序装置操作台度、孔的同轴度、平面度、面的垂直度、平行度及面之间的尺寸。cMM数据处理自动仓库程序装置M控制器考文献随行工作1陈毅然,机械加工量具量仪基础.北京科学技术自动工台滑动操件调换OMM碧鑫蛋Mc中国煤化工图4使用自动化生产方案的控制系统框图业出底CNMH与检测.北京:机械综合自动化工厂实施自动化管理时通常3甘永立,形状和位置误差检测,北京:国防工业出是由自动化加工方案(MAP)统一各机床的接版社,1995