概述

　　大批量制造精密零件和產(chǎn)品的公司越來越喜歡使用數(shù)控機(jī)床將鑄件或固體材料加工成產(chǎn)品。這個過程生產(chǎn)出的精密零件外形美觀，也符合預(yù)期要求，但大批量數(shù)控精密加工需要進(jìn)行過程控制，從而確保始終如一地提供符合設(shè)計要求的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。

　　典型過程

　　大批量加工需要分單元布置大量機(jī)床，以執(zhí)行特定的加工操作。

　　工件在機(jī)床之間移動，直至完成所有加工操作。機(jī)床選擇具有非特定性。參見圖1。

　　在無法消除加工偏差的情況下，零件分級后會被放入不同的容器中以進(jìn)行選擇性裝配。

　　挑戰(zhàn)

　　1. 消除找正誤差并降低廢品率

　　為達(dá)到要求的高精度，數(shù)控機(jī)床操作首先由技術(shù)熟練的工程師進(jìn)行性能驗證和維護(hù)，通常一名工程師負(fù)責(zé)一個機(jī)床單元。機(jī)床操作員負(fù)責(zé)裝載工件，通常使用定制的夾具來定位工件。

　　成品零件的質(zhì)量取決于多種變化因素，包括:夾具質(zhì)量、操作人員的技能、定位誤差、來料狀況、以及熱效應(yīng)-所有這些因素均可導(dǎo)致加工零件改變，廢品率高和合格品產(chǎn)量低等問題。

　　在某個操作中存在加工誤差的零件會繼續(xù)在過程中傳遞，并且在接下來的每個操作工序中都會增加誤差，結(jié)果

　　導(dǎo)致出現(xiàn)廢品零件，而且每個操作工序的合格品凈數(shù)量減少。下圖1顯示的是在未配測頭的多機(jī)床單元中執(zhí)行三個加工操作的示例。請注意每個操作后合格品產(chǎn)量是如何減少的。

　　過程剖析

　　雷尼紹工程師使用雷尼紹的Productive ProcessPyramid?m(高效制造過程金字塔解決方案)剖析客戶的制造過程和各個生產(chǎn)階段的關(guān)鍵要素。該框架用于識別和控制在加工過程的各個主要階段可能發(fā)生的變化。

　　詳情請訪問雷尼紹網(wǎng)站上的“什么時候使用測頭測量?”

　　解決方案

　　制造過程焦點:過程設(shè)定

　　針對過程設(shè)定，雷尼紹工程師采取多種措施提高零件精度并減少由技術(shù)熟練的工程師進(jìn)行干預(yù)的次數(shù)。這些措施已成功應(yīng)用于大批量生產(chǎn)行業(yè)的零件找正。

　　使用雷尼紹測頭測量系統(tǒng)實現(xiàn)了實際工件位置的自動化機(jī)內(nèi)測量和校準(zhǔn)。

　　圖2至圖4顯示，盡管存在來料差異，但仍可以檢查每個零件的實際Z軸平面高度并更新工件偏置。成效十分顯著:

　　·由于加工誤差減少而降低了廢品率

　　·提高了合格零件的產(chǎn)量

　　圖2顯示加工一個主要Z軸表面高度未知的凹槽可能獲得的效果。

　　圖3顯示使用測頭確定Z軸表面位置后正確加工的凹槽。

　　圖4顯示使用測頭進(jìn)行簡單的工件找正循環(huán)后獲得的良好效果。

　　結(jié)果

　　以下數(shù)值圖表提供了該行業(yè)使用測頭測量系統(tǒng)前后的典型示例。雖然所示的高廢品率并不一定在所有應(yīng)用中常見，而是取決于實際現(xiàn)場經(jīng)驗，但這些圖表意在說明工件經(jīng)過多道操作工序后會出現(xiàn)的變化因素的累積效應(yīng)。

　　摘要

　　大批量精密加工零件的制造商一直不斷努力提高合格零件的產(chǎn)量。盡管使用先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床，但一些制造商的零件生產(chǎn)合格率仍然非常低，令人難以接受。

　　現(xiàn)在隨著雷尼紹測頭系統(tǒng)在工業(yè)領(lǐng)域的加工過程中被廣泛采用，制造商的生產(chǎn)能力有了質(zhì)的飛躍。

　　用于工件找正的雷尼紹測頭將幫助消除以下因素引起的零件偏差:

　　·夾具和特征定位

　　·來料狀況

　　·零件或機(jī)床的熱膨脹

　　因此，合格品產(chǎn)量和生產(chǎn)效率將得到提高。