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API的空间误差补偿技术

http://www.qctester.com/ 来源: 本站原创  浏览次数:3058 发布时间:2017-11-22 QC检测仪器网

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机床校准的新工艺

自2010年起,API公司推出了一种全新的革命性机床补偿技术服务,即“VEC空间误差补偿技术”。这项技术是由API公司与波音及机床制造商MAG共同开发的,它可以将空间精度提高达1个数量级,并节约数天的机床校准时间。此外,这项技术还获得了2010年百项研发奖(由R&D杂志评选)以及国防卓越制造奖(由先进技术国家中心NCAT颁发)。

新硬件和软件的结合

这种校准方法与以往机床校准所采用的方法和系统完全不同。关于这一点,API公司的Active Target主动反射镜表现的尤为突出,这种主动式传感器看起来无关紧要(见上图),但却拥有惊人的性能,让用户能够有史以来第一次采用传统的激光跟踪仪连续跟踪自由空间中移动目标。传感器内置的微型马达始终对准刀架的跟踪激光束,从而使安装了Active Target主动反射镜的刀架可沿任何轨迹运动,且不会与激光跟踪仪断开连接。这种连续测量空间位置的能力产生了一种有别于传统工艺的全新补偿工艺,它不再需要对准机床的轴,具有极佳的补偿效果,并减少了所需的时间。

任务

对于所有机床(即使是高档机床,例如,用于航空航天行业的机床)来说,由于种种原因,零部件无法按照技术参数要求加工,这在机床的服务寿命中非常常见。通常来说,这都是由零部件磨损造成的,滚珠丝杠和机架的磨损是造成加工误差的主要原因之一,但几何误差或地基问题可能会导致挠曲变形等问题,从而导致很大的误差。

这个问题的解决方案已经存在许多年,即机床的空间补偿。通过完整记录机床在工作区域内的所有误差准确了解刀具路径的精度。现代机床的控制系统可以通过所测量的空间误差补偿表在刀具移动时实时补偿定位误差。

经验表明,若要采集完整的空间误差记录,成本非常高昂,不仅因为采集误差数据的过程本身非常昂贵,而且机床停机导致的生产损失也会增加额外的成本。此外,采集误差数据的过程不仅需要昂贵的设备,还需要经验丰富的专家。因此,这些机床校准任务通常会外包给专业的机床校准服务商。

用户很少或者未定期对机床进行全面空间补偿的真正主要原因是此过程会耗费大量的时间:请注意,全面的空间补偿测量需要在空间内360度跟踪刀架,而传统测量方法非常缓慢且复杂,耗费了大量的测量时间。对于具有大工作空间的超大型机床,这种测量方式非常昂贵,并且几乎不可行。

Active Target主动反射镜 – 机动的SMR

API公司的Active Target主动反射镜引起了人们的注意,它可以在无需人工干预的情况下跟踪空间内的物体,无论目标对象位于何处,并且激光测量光束只需很小的视场空间。由于采用电池驱动,所以不需任何额外的布线,从而使刀架和激光跟踪仪之间建立连续的连接,即,在机床工作空间内,跟踪仪能够连续地测量Active Target永久安装支架的每个位置,无需任何形式的人工干预。正是这种功能让它在市场上尤为突出,显著节约了空间补偿测量所需的时间。

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