质量信息采集(三)
自动检测
用三维测头进行质量检测。目前在加工中心上广泛应用的一种尺寸检测系统是将坐标测量机上用的三维测头直接安置于 机床上,用测头检测工件的几何精度或标定工件零点和刀具尺寸,检测结果直接进入机床数控系统,修正机床运动参数,保证工件质量。其工作原理如图所示。具有红外线发射装置的测头的外形与加工中心上使用的刀具外形相似,其柄部和刀具的柄部完全相同。在进行切削加工时,它和其它刀具一样存放于刀具库中,当需要测量时,由换刀机械手将测头装于加工中心主轴孔中,在数控系统控制下开始测量,当测头接触工件时,即发出调制红外线信号,机床上的接收透镜接收红外光线并聚光后,由光电转换器转换为电信号,送给数控系统处理。 在测尖接触工件的一瞬间,触发信号进入机床控制系统,记录下此时各轴坐标位置。在数控系统上,有两个或三个座标尺 光栅尺可读出工作台坐标系统的位置,当数控系统接到红外调制信号后,即记录下被测量点的坐标值,然后再次移动驱动轴,使测头与另一被测点接触,同样记录该点坐标值,由两点的坐标值计算两点的距离。此时,用测量法则进行补偿、运算,即得到实际加工尺寸(如对多个测点数据可调用数控宏程序进行拟合处理,计算孔径和圆心等,其结果与由数据库的基准值进行比较,如果差值超过公差范围,便视为异常。测量的误差反馈给数控系统作为误差补偿的根据。(示意图请......)
基于传感器的过程信息在线检测。这种方法主要是通过各类数字或模拟传感器(如电感测微仪、电容测微仪、激光干涉仪等)进行质量数据、设备运行状态信息等检测,由于这种检测方法的传感器大都固定在设备上,所以主要用于设备状态监控、加工误差在线补偿、表面粗糙度测量等。