測針與視覺

發(fā)布日期:2013-06-26
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4.1你了解在機測量嗎?
所謂在機測量,是以機床硬件為載體,輔以相應的測量工具(硬件:測頭、對刀儀等;在機測量軟件:宏程序、3D-FI、PC-DMIS等),在加工之前和加工過程中,通過對工件關鍵幾何特征或刀具參數(shù)的檢測和修正補償,指導改進后續(xù)工藝,有效的提高了生產(chǎn)制造效率,提升了生產(chǎn)制造能力,保證了生產(chǎn)制造質(zhì)量和工序質(zhì)量。
隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展,工件結(jié)構愈加復雜精密,稍有偏差就會影響性能體驗及使用壽命,改進加工工藝,提升加工中心的制造質(zhì)量顯得越來越重要。在機測量不失為一種有效的輔助手段。
工件在機檢測
檢測對象:工件
檢測手段:測頭+宏程序軟件
檢測過程:測頭就象刀具一樣,平時存放在加工中心的刀庫中,依照不同的要求,在一道加工工序之前或之后調(diào)出,按程序執(zhí)行自動檢測。
工件在機床上固定后,加工前自動進行位置找正,找出基準點,自動更新設置工件坐標系。
加工后對工件直接在機床上進行整體檢測,檢測結(jié)果發(fā)送到安裝在加工中心內(nèi)的接收器,接收器通過輸出電纜(或經(jīng)過接口裝置)將信號傳送到機床控制系統(tǒng)。宏程序調(diào)用數(shù)據(jù)進行計算分析并將偏差補償?shù)阶兞坷?,以便指導后續(xù)工藝改進,保證后續(xù)的加工質(zhì)量。
應用效果:檢測結(jié)果實時反饋,自動回補加工參數(shù),縮短修正時間,縮短加工周期,減少廢品,降低昂貴的原料成本 。提高一次裝夾加工產(chǎn)品尺寸合格率,減少工件流轉(zhuǎn)和二次安裝的時間,避免二次裝夾的誤差。

刀具在機檢測
檢測對象:刀具
檢測手段:對刀儀+宏程序
檢測過程:刀具狀態(tài)檢測。
對刀庫中的刀具按事先設定的程序?qū)Φ毒哌M行長度、直徑的測量,也能實現(xiàn)刀具磨損、破損或安裝型號正確與否的判斷。然后與既定值進行比較。若在允差范圍內(nèi),則認為可以通過補償來解決刀具破損或磨損引起的加工誤差。并在之后的加工過程中,通過在切削量參數(shù)中引入對應的補償值,以消除刀具磨損/破損帶來的影響;超出允許范圍的偏差時,即通知操作人員或機修人員進行處理。
應用效果:通過檢測,間接或直接地獲取加工中心在執(zhí)行下道工序時最合適的的加工參數(shù),不但保證了零件的加工質(zhì)量,而且有效地提高生產(chǎn)過程運行的質(zhì)量水平。 測頭、對刀儀是機床采集關鍵尺寸數(shù)據(jù)的工具,其互動性、實時性的性能是提高制造效率的利器。而 3D Form Inspect 、PC-DMIS NC Gage、PC-DMIS NC等軟件,將在機測量推向更全面、更精確的高度,使其可進行更復雜精密的測量任務,實現(xiàn)質(zhì)的飛躍。

3D Form Inspect (簡稱 3DFI)測量軟件,是歷經(jīng)驗證且行之有效的自由空間曲面進行在機測量的解決方案。 借助于該軟件,用戶可以直接在加工機床上方便、快速的測量和記錄關于零件幾何特征的形狀和位置信息。該方案可以極大的節(jié)約用戶時間,提高生產(chǎn)效率,促進生產(chǎn)安全并改進產(chǎn)品質(zhì)量。

PC-DMIS NC Gage 是榮獲技術創(chuàng)新獎的,具有革命性的交互式測量應用軟件,成功設置了在機測量的新標準,是專為簡便、快速和安全應用觸發(fā)式測頭而開發(fā)的軟件。 它直接安裝在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)或者外置 PC 中,圖形化的人機交互界面使得操作者無需具有專業(yè)的編程技巧或測量技術的專業(yè)知識即可快速熟練應用。特有的“示教功能”在手動模式下實現(xiàn)了對話式的測量過程。測量過程中會實時的輸出測量結(jié)果。工件找正和零點設置、手動測量、自動測量以及測量結(jié)果的數(shù)據(jù)處理,這些功能都能輕易實現(xiàn)。
?PC-DMIS NC Gage基本版本。 具有基本的幾何測量和編程的示教功能。
?PC-DMIS NC Gage高級版本。 提供3 軸機床所能實現(xiàn)的全部測量,用來更改零點的測量和評估功能,生成測量結(jié)果報告,以及業(yè)內(nèi)獨有的對 5 軸機床的轉(zhuǎn)臺進行動態(tài)誤差的測量與校準。
PC-DMIS NC 是專為 數(shù)字化制造而開發(fā)的全功能高端軟件。自適應加工功能、交互式編程界面、全面的坐標系找正功能(最佳擬合、3-2-1法等多種手段)、全特征測量功能、模擬功能、統(tǒng)計分析功能等,能夠解決用戶在數(shù)控機床上遇到的所有設置和測量難題,并滿足數(shù)字化制造和測量的趨勢。為產(chǎn)品生產(chǎn)過程提供了完美的加工輔助和全面的計量解決方案。
由此看來,在機測量是輔助加工、控制過程的重要環(huán)節(jié)。關注過程控制的在機測量,是常規(guī)測量的有效補充。
4.2機床視覺
機器視覺就是用機器代替人眼來做測量和判斷。機器視覺系統(tǒng)是指通過機器視覺產(chǎn)品(即圖像攝取裝置,分 CMOS 和CCD 兩種)將被攝取目標轉(zhuǎn)換成圖像信號,傳送給專用的圖像處理系統(tǒng),根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息,轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號;圖像系統(tǒng)對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征,進而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設備動作。
視覺系統(tǒng)組成部分:
1.照明光源
2.鏡頭
3.工業(yè)攝像機
4.圖像采集/處理卡
5.圖像處理系統(tǒng)
6.其它外部設備