數控工具機線上檢測技術

數控工具機線上檢測技術

數控工具機線上檢測技術分為兩種,一種為直接調用基本宏程式,而不用計算機輔助;另一種則要自己開發宏程式庫,藉助於計算機輔助編程系統,隨時生成檢測程式,然後傳輸到數控系統中。 數控工具機是現代高科技發展的產物,每當一批零件開始加工時,有大量的檢測需要完成,包括夾具和零件的裝卡、找正、零件編程原點的測定、首件零件的檢測、工序間檢測及加工完畢檢測等。目前完成這些檢測工作的主要手段有手工檢測、離線檢測和線上檢測。

簡介

作為本專題的開篇,本文對數控加工線上檢測系統的組成、工作原理、編程方式及仿真等方面進行了簡要介紹。文章中的許多內容都是些概要性的解釋,對大家了解該領域的技術內容很有幫助。
數控工具機是現代高科技發展的產物,每當一批零件開始加工時,有大量的檢測需要完成,包括夾具和零件的裝卡、找正、零件編程原點的測定、首件零件的檢測、工序間檢測及加工完畢檢測等。目前完成這些檢測工作的主要手段有手工檢測、離線檢測和線上檢測。

線上檢測也稱實時檢測,是在加工的過程中實時對刀具進行檢測,並依據檢測的結果做出相應的處理。線上檢測是一種基於計算機自動控制的檢測技術,其檢測過程由數控程式來控制。閉環線上檢測的優點是:能夠保證數控工具機精度,擴大數控工具機功能,改善數控工具機性能,提高數控工具機效率。

組成

一、數控工具機線上檢測系統的組成
數控工具機線上檢測系統分為兩種,一種為直接調用基本宏程式,而不用計算機輔助;另一種則要自己開發宏程式庫,藉助於計算機輔助編程系統,隨時生成檢測程式,然後傳輸到數控系統中,系統結構如圖1所示。
圖1 計算機輔助線上檢測系統組成
數控工具機的線上檢測系統由軟體和硬體組成。硬體部分通常由以下幾部分組成:
(1)工具機本體
工具機本體是實現加工、檢測的基礎,其工作部件是實現所需基本運動的部件,它的傳動部件的精度直接影響著加工、檢測的精度。
(2)數控系統
目前數控工具機一般都採用CNC數控系統,其主要特點是輸入存儲、數控加工、插補運算以及工具機各種控制功能都通過程式來實現。計算機與其他裝置之間可通過接口設備聯接,當控制對象或功能改變時,只需改變軟體和接口。CNC系統一般由中央處理存儲器和輸入輸出接口組成,中央處理器又由存儲器、運算器、控制器和匯流排組成。
(3)伺服系統
伺服系統是數控工具機的重要組成部分,用以實現數控工具機的進給位置伺服控制和主軸轉速(或位置)伺服控制。伺服系統的性能是決定工具機加工精度、測量精度、表面質量和生產效率的主要因素。
(4)測量系統
測量系統有接觸觸髮式測頭、信號傳輸系統和數據採集系統組成,是數控工具機線上檢測系統的關鍵部分,直接影響著線上檢測的精度。其中關鍵部件為測頭,使用測頭可在加工過程中進行尺寸測量,根據測量結果自動修改加工程式,改善加工精度,使得數控工具機既是加工設備,又兼具測量機的某種功能。

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