應變(bian)儀測頭正在檢測(ce)一個計算機鼠标(biāo)的注塑模。這種應(ying)變儀測試技術克(kè)服了采用普通接(jiē)觸-觸發㊙️式探針測(cè)量不均勻的缺點(diǎn)，因爲幾何形狀複(fu)雜的零件需要從(cóng)各個方向接近。這(zhe)種全方位測頭使(shi)華盛頓州Redmond地區西(xī)部工業工具公司(sī)(Western Industrial Tooling)的加工精度保持(chi)在+0.0000～-0.013 mm之間，其生🈲産的(de)零件精度達到了(le)客戶要求公差的(de)25%　　用于更快速♋、更省(shěng)力、更靈活生産的(de)驅動機構使🔞工業(yè)重點偏離了傳統(tǒng)的後工藝質量管(guǎn)理。在大多數車間(jian)中，昂貴而又㊙️不能(néng)創造價值的工作(zuo)就是零👈件的檢驗(yàn)🌈。檢驗不合格的零(ling)件既浪費時間，又(you)浪費🏃‍♀️财力和人力(lì)。現在的注意👅力不(bu)是集中在後期的(de)檢測，而是轉移⁉️到(dào)前期的預防。其目(mù)的是爲了從一開(kāi)始，就按特别緊密(mi)的配合公差和較(jiao)少的加工時間生(sheng)産出全部的合格(ge)産品。在這一宗旨(zhi)下，機床上開始應(ying)用各種各樣的☂️實(shí)踐技術，以達㊙️到更(gèng)好的工藝控制目(mù)的。自動化的工藝(yi)檢測可以使工藝(yì)過程和零件處于(yu)控制狀态，以盡量(liàng)減少因操作🤟員幹(gan)預而造成的停機(ji)時間。

　　工藝控制方(fāng)面的這些改進對(dui)于模具制造業來(lai)說是十分關鍵♌的(de)。絕大部分的模具(ju)加工具有一次成(cheng)🔱型的特點，因爲較(jiao)高的累😄計誤差值(zhi)會被轉移到複雜(za)的鑄型之中，這就(jiù)要🔴求我們必須一(yī)次就完成全部加(jiā)工。同時，較短的交(jiao)貨期和全球性的(de)競争也需💜要有更(gèng)快的加工模具。爲(wei)了盡量減少操作(zuo)工人等因素的幹(gan)擾，這🔆些工藝控制(zhi)系統爲模具制造(zao)🥰商增加了一對監(jian)控眼睛，有利于在(zai)長期加工和第二(er)道、第三道工序中(zhōng)監控機床的加工(gong)情況。

　　機床的加工(gōng)能力

　　爲了預防缺(quē)陷的發生，企業必(bi)須具備編輯工藝(yì)文件的能力和保(bǎo)證機床的工藝精(jing)度的能力。爲了達(da)到這一目💋的，則需(xu)要按照國家承認(rèn)和接受的标準，如(ru)按照ISO 230标準或ASME B5.54标準(zhǔn)進行檢驗。這兩種(zhǒng)标準都要求使用(yòng)球杆和激光幹涉(shè)儀按照所推薦的(de)程序檢測🔞機床的(de)精度。采用這些标(biāo)準的目的并不是(shì)規定機床必須滿(man)足某一精度，而是(shì)要找出機床可以(yi)達到什麽樣的精(jing)度水平。零件的書(shu)面資料規定企業(yè)的機床精度必須(xū)能生産合格的零(líng)件，并在這一地方(fāng)設定精度🧑🏽‍🤝‍🧑🏻标杆。經(jīng)測試🈲可以讓您了(le)解您的機床能夠(gou)達到多高的水👄平(píng)。隻要機床能夠達(dá)到那個精度🌈标杆(gǎn)，就具備了工藝加(jia)工的能力。

　　現代的(de)機床都具備測試(shì)和校準技術，而且(qiě)也能夠提供這種(zhǒng)技術，這樣車間能(neng)夠保證機床的精(jing)度并且正常運行(hang)。越來越多的工廠(chǎng)和大型車間擁有(yǒu)自己的激光幹涉(shè)儀和電子設備，而(ér)小的工廠則可以(yǐ)通過各種渠道，利(li)用商業化方式，以(yi)具有競争性的價(jià)格通過租賃的方(fāng)式獲得設備以及(ji)檢測服務。

　　實際上(shang)，現在可以爲任何(hé)車間提供伸縮式(shì)球杆檢測器，用💃于(yu)機床的快速檢測(cè)，隻要15min就可完成檢(jian)測任務，以維護機(jī)床🔞的加工精度。采(cai)用球杆檢測可以(yi)精确地評價機床(chuang)的幾何精度、正圓(yuan)度和粘/滑誤差、侍(shì)🚩服增益誤配、振動(dòng)、齒隙、重複精度和(hé)标尺的誤配。一些(xie)球杆軟件可以根(gen)據ISO 230-4和ASME B5.54和B5.57标準提供(gong)特定誤差的診斷(duan)，然後提供一份普(pǔ)通的英👄語清單，按(an)照對機床精度的(de)整體影響順序，列(lie)出各種誤差的來(lai)源。這可以📧使機床(chuáng)維修人員直接針(zhen)對有問題的地方(fang)進行處理。

　　階段性(xing)的球杆測試跟得(de)上機床的性能發(fā)展趨勢。預防性的(de)維護有利于在機(jī)床偏離工藝加工(gōng)能力前事先做出(chū)計劃。工業上🐆一般(bān)趨向于按照需要(yào)，而不是按照時間(jian)來校正機床。沒有(you)理由爲維護而抽(chōu)🔞出一台正✍️在從事(shi)生産的完好機器(qì)來進行校正。當👄發(fā)現有什麽❤️不正常(cháng)的情況時，還是讓(ràng)檢測球杆和生産(chan)的零件⛹🏻‍♀️來👌确定。檢(jian)測期間可以繼續(xu)生産🌐。

　　機上探針檢(jiǎn)測

　　今天标準機床(chuang)所能達到的精度(dù)和重複精度已經(jing)接近過去隻有CMM坐(zuo)标測量機才能達(dá)到的水平。這一功(gōng)能可以使機床本(ben)✏️身在關鍵的加工(gong)工藝階段，用探針(zhēn)對工件進行自動(dong)檢測。一旦機床安(ān)裝了測量儀器，測(ce)量探針就變成了(le)操作員的CNC測量計(jì)。檢測程序可作爲(wèi)加工工藝中的一(yi)部分進行編程，并(bìng)在各個點上自動(dong)運行，檢測尺寸和(hé)位置以及提供必(bì)要的補償。這樣可(ke)免🔅除操作人員使(shi)用千分表和塞規(gui)😄進✔️行測量，并消除(chu)人🏃🏻‍♂️爲因素造成控(kong)制系統中卡具⛷️、零(líng)件和刀具偏置所(suǒ)引起的誤差。機上(shang)檢測已成爲📧工藝(yi)的一個部分，這是(shì)一個經過改進的(de)💰強大的工🤩藝工具(jù)，可在最短的生産(chan)時🏃🏻‍♂️間内，第一次就(jiu)制造出㊙️合格的零(líng)件。

　　可用于自動地(dì)确定零件的位置(zhì)，然後建立起一個(gè)工作坐🧑🏾‍🤝‍🧑🏼标系📱統，機(jī)上檢測可削減設(she)置時間，提高主軸(zhou)的利用率，降⛱️低卡(kǎ)🚩具的成本和消除(chu)非生産加工通行(háng)時間。在複♌雜的零(líng)件加工方面，原先(xiān)需要45min時間調試卡(kǎ)具，現應用檢測裝(zhuāng)置隻需45s并且全部(bu)由CNC自動操作完成(cheng)。在開始加工鑄件(jiàn)或鍛件時☁️，檢測裝(zhuāng)置能确定工件的(de)形狀，可避免因空(kong)切而浪費時間，并(bing)可幫助确定最佳(jiā)的☔刀具切入角度(du)。工🏃藝過程中的控(kong)制是利用檢測裝(zhuang)置❗對切削過程中(zhong)的機床特性、尺寸(cùn)和位置進行監控(kòng)，同時驗證每一加(jiā)工工序各種🥵特點(dian)之間的精确尺寸(cun)關系，以避免發生(shēng)問題。可以對測頭(tóu)編程，并按程序檢(jiǎn)測各階段的實際(jì)加工結果，然後自(zi)動實現刀具補☁️償(cháng)，特别是在粗加工(gōng)或半🛀精加工以後(hòu)。

　　參考檢測是将零(líng)件特點與一個尺(chi)寸樣闆或已知位(wèi)置⚽和💃🏻尺寸的基準(zhǔn)表面進行比較，它(ta)能使CNC确定定位差(chà)距，然後産生一個(ge)偏🏃🏻移量來補償這(zhè)一差距。在進行關(guan)鍵加工前，通過對(duì)仿造樣闆的☀️檢測(ce)，CNC就能夠針對樣闆(pan)已知的尺寸檢查(chá)其自身的定位，然(ran)後對❄️偏移量進行(háng)編程。如果尺🈚寸樣(yàng)闆安裝在機床上(shang)并🈲暴露于同樣的(de)環境條件下，那麽(me)可使用參考檢測(cè)✉️監控和補償熱膨(peng)脹系數。其所産生(sheng)🌈的結果是一個閉(bi)路循環過程，不會(huì)受到操作員影響(xiǎng)🎯。

　　每台機床在其運(yùn)動過程中以及在(zài)其結構中都存在(zài)許多♻️自身固有的(de)小誤差，因此，在CNC的(de)編程位置與刀尖(jiān)真實位置之間總(zǒng)是存在着一點微(wēi)小的差距，即使在(zài)兩者之🐉間經過激(jī)光補償調節至相(xiàng)當一緻以後。可編(bian)程人造樣闆檢測(cè)是進一步補償機(ji)床其餘誤差的好(hǎo)方法。它可爲🈚工藝(yì)控制提供反饋，能(neng)夠📱使定位精度接(jie)♉近機床重複精度(du)的規範要求。這種(zhǒng)閉路工藝🔞控制可(ke)以使加工中心的(de)加工精度達到镗(tang)銑床和其他精密(mi)機床的加工水平(píng)💚。

　　許多探針檢測操(cao)作通過使用内存(cun)駐留宏指令程序(xu)完成。工作坐标的(de)更新、刀具幾何形(xíng)狀的改變以及零(ling)件的測量等，由CNC在(zài)成功完成探針檢(jian)測周期後自動确(què)定。這就🏒能消除由(you)錯誤信息鏈☀️接或(huo)錯誤計算所造成(chéng)的嚴重誤差。用于(yu)加工以後的零件(jiàn)檢驗，通過探針檢(jian)測可以減少脫機(ji)檢驗的長度和複(fu)雜性，在某些情況(kuang)下甚至可以将其(qí)全部消除。由于大(dà)型昂貴的工件移(yí)🔴動起來非常困難(nan)，而且又很費時間(jian)，所以機上檢驗特(tè)别有利于大型昂(áng)貴的工件。

　　在這裏(lǐ)還可以采用兩種(zhong)方法來完成參考(kao)檢測，即采用機床(chuang)相關性檢測法，将(jiāng)機上測量的數據(ju)與以前的CMM測量⭐機(ji)數據進♌行比較;或(huò)采用仿造樣闆檢(jian)測法，将機上數據(jù)與已知尺寸的可(kě)追溯性仿造樣闆(pǎn)進行比較。在進行(háng)這一比較時，CNC能夠(gòu)确定‼️機床是否已(yi)真正達到規定的(de)加工✔️公差。根據這(zhè)些結果，就能做出(chu)明智的決定，對仍(reng)然留在機床上的(de)工件采取正确的(de)處😘理方法🌂。

　　非接觸(chù)式激光對刀

　　激光(guang)對刀儀爲驗證刀(dāo)具的尺寸提供了(le)一個快速🤩的自動(dòng)化🐉方法，特别在模(mo)具制造中，對檢驗(yàn)長期加工後的刀(dāo)具磨損，起♉着關鍵(jian)的作用。激光對刀(dāo)儀是高速、高精度(dù)調👨‍❤️‍👨刀和檢測刀具(ju)斷裂的有效方法(fǎ)，具有良好的成本(běn)效益，在工作狀✊态(tài)下，當刀具通過激(ji)🔴光束分度或以正(zheng)常的速⁉️度旋轉時(shí)，它💰能迅速地測量(liàng)其長度和🤩直徑。随(sui)主軸速度工作的(de)激光檢測可鑒别(bié)因主軸、刀具和刀(dāo)座夾持不協調和(hé)徑向振動而💘引起(qi)的誤差，這一功能(néng)是采用靜态對刀(dao)系統是🤞無法實現(xiàn)的。有些NC數控對刀(dao)儀可以在最高橫(heng)✏️向行程時檢測斷(duàn)裂的刀具，以進一(yī)步使非切削時間(jian)降♊低到最低限度(dù)。

　　當刀具通過激光(guāng)束運動時，系統電(diàn)子裝置就會檢測(cè)到激光🛀🏻束的中斷(duan)，同時向控制器發(fā)出一個輸出🌈信号(hào)。NC數控系統可以在(zai)激👈光束的任何地(di)方精确地測量最(zuì)小直徑爲0.2 mm的刀具(jù)。當激光束超過50%阈(yu)值而被所檢測的(de)♋刀具阻斷時，就會(huì)觸發系統。非接觸(chù)式對刀系統采用(yòng)的是在加工🥵條件(jiàn)下可靠的紅色可(ke)見🐆光二極管激光(guang)器。

　　先進的電子元(yuán)件和簡化的設計(ji)使非接觸式對刀(dāo)替代了接觸式系(xi)統。由于沒有任何(hé)運動部件，實際上(shang)可以使NC數控系統(tǒng)免于維護。這種設(shè)計不存在接觸式(shì)系統所需的框架(jià)和執行🆚機構。有些(xie)NC數控激光☁️對刀儀(yí)帶❓有保護系統，安(an)裝在一個結實🚶的(de)不鏽鋼裝置内，内(nèi)部充有不間斷的(de)壓縮空氣，即使在(zai)測量的過程中，也(yě)可防止污染物質(zhi)、切屑、石墨和冷卻(què)液的侵入。這些系(xi)統幾乎還可以安(ān)裝🌈在各種尺寸和(hé)各種外形的機床(chuáng)上，而對機床的工(gong)作不❓會造成任何(he)影響。

　　提高工藝水(shuǐ)平的強大工具等(děng)這些技術的成熟(shú)應用以及🏃‍♀️可支配(pei)性對于提高模具(jù)加工的自動化水(shui)平并實現更好的(de)工藝控💛制有很大(dà)好處。它們能夠使(shi)模具制造商以更(geng)高🈲的幾何精度和(hé)尺寸精度更快地(dì)生産模具，幾乎⛹🏻‍♀️不(bu)需要操作員參與(yu)、返工或手工精加(jia)工作業。