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數(shù)控機(jī)床的在線檢測(cè)系統(tǒng)
2024-10-08

數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代高科技發(fā)展的產(chǎn)物,每當(dāng)一批零件開始加工時(shí),有大量的檢測(cè)需要完成,包括夾具和零件的裝卡、找正、零件編程原點(diǎn)的測(cè)定、首件零件的檢測(cè)、工序間檢測(cè)及加工完畢檢測(cè)等。目前完成這些檢測(cè)工作的主要手段有手工檢測(cè)、離線檢測(cè)和在線檢測(cè)。刀具監(jiān)控系統(tǒng)在線檢測(cè)也稱實(shí)時(shí)檢測(cè),是在加工的過(guò)程中實(shí)時(shí)對(duì)刀具進(jìn)行檢測(cè),并依據(jù)檢測(cè)的結(jié)果做出相應(yīng)的處理。在線檢測(cè)是一種基于計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制的檢測(cè)技術(shù),其檢測(cè)過(guò)程由數(shù)控程序來(lái)控制。閉環(huán)在線檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)是:能夠保證數(shù)控機(jī)床精度,擴(kuò)大數(shù)控機(jī)床功能,改善數(shù)控機(jī)床性能,提高數(shù)控機(jī)床效率。

?一、數(shù)控機(jī)床在線檢測(cè)系統(tǒng)的組成?

數(shù)控機(jī)床在線檢測(cè)系統(tǒng)分為兩種,一種為直接調(diào)用基本宏程序,而不用計(jì)算機(jī)輔助;另一種則要自己開發(fā)宏程序庫(kù),借助于計(jì)算機(jī)輔助編程系統(tǒng),隨時(shí)生成檢測(cè)程序,然后傳輸?shù)綌?shù)控系統(tǒng)中。 數(shù)控機(jī)床的在線檢測(cè)系統(tǒng)由軟件和硬件組成。硬件部分通常由以下幾部分組成:?

機(jī)床本體 機(jī)床本體是實(shí)現(xiàn)加工、檢測(cè)的基礎(chǔ),其工作部件是實(shí)現(xiàn)所需基本運(yùn)動(dòng)的部件,它的傳動(dòng)部件的精度直接影響著加工、檢測(cè)的精度。?

數(shù)控系統(tǒng)?

目前數(shù)控機(jī)床一般都采用CNC數(shù)控系統(tǒng),其主要特點(diǎn)是輸入存儲(chǔ)、數(shù)控加工、插補(bǔ)運(yùn)算以及機(jī)床各種控制功能都通過(guò)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)與其他裝置之間可通過(guò)接口設(shè)備聯(lián)接,當(dāng)控制對(duì)象或功能改變時(shí),只需改變軟件和接口。CNC系統(tǒng)一般由中央處理存儲(chǔ)器和輸入輸出接口組成,中央處理器又由存儲(chǔ)器、運(yùn)算器、控制器和總線組成。?

伺服系統(tǒng)?

伺服系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的重要組成部分,用以實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給位置伺服控制和主軸轉(zhuǎn)速(或位置)伺服控制。伺服系統(tǒng)的性能是決定機(jī)床加工精度、測(cè)量精度、表面質(zhì)量和生產(chǎn)效率的主要因素。?

測(cè)量系統(tǒng)?

測(cè)量系統(tǒng)有接觸觸發(fā)式測(cè)頭、信號(hào)傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成,是數(shù)控機(jī)床在線檢測(cè)系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,直接影響著在線檢測(cè)的精度。其中關(guān)鍵部件為測(cè)頭,使用測(cè)頭可在加工過(guò)程中進(jìn)行尺寸測(cè)量,根據(jù)測(cè)量結(jié)果自動(dòng)修改加工程序,改善加工精度,使得數(shù)控機(jī)床既是加工設(shè)備,又兼具測(cè)量機(jī)的某種功能。?

目前常用的雷尼紹測(cè)頭,是英國(guó)雷尼紹公司的產(chǎn)品,它們用于數(shù)控車床、加工中心,數(shù)控磨床、專機(jī)等大多數(shù)數(shù)控機(jī)床上。測(cè)頭按功能可分為工件檢測(cè)測(cè)頭和刀具測(cè)頭;按信號(hào)傳輸方式可分為硬線連接式、感應(yīng)式、光學(xué)式和無(wú)線電式;按接觸形式可分為接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量。用戶可根據(jù)機(jī)床的具體型號(hào)選擇合適的配置。?

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?

在線檢測(cè)系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)的采集和處理、檢測(cè)數(shù)控程序的生成、檢測(cè)過(guò)程的仿真及與數(shù)控機(jī)床通信等功能。

在線檢測(cè)系統(tǒng)考慮到運(yùn)行目前流行的Windows和CAD/CAM/CAPP/CAM以及VC++等軟件,以及減少測(cè)量結(jié)果的分析和計(jì)算時(shí)間,一般采用Pentium級(jí)別以上的計(jì)算機(jī)。

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