2021.12.23
加工中心的工件检测有两种方法，一种是离线检测，另一种是在线检测。传统的曲轴测量方法是将加工后的曲轴放在专门的测量仪器或测量工具上，可以手动或自动测量关键位置，评估几何元件的形状和位置误差，完成质量检查。在这种脱机检查中，一旦工件的尺寸超过公差，就需要重新安装和对准工件，然后修复偏差。这不仅耗费人工时间，而且难以保证校正精度。在线检测可以直接检测加工机床上的工件。如出现超差，可及时采取修补、加工等措施，以保证加工精度。在线检测技术是质量控制技术的发展趋势。在本指南中，我们详细介绍了触发探头的测量方法五轴加工．
在线测量系统由触发探头系统、西门子840D数控系统和车削复合工作台组成。
探测系统由TT25、WRP和wri组成。探头长度100mm，测球直径6mm。当探头需要沿不同矢量方向连续触发时，程序控制机床主轴沿矢量方向移动，保证探头单向触发点与所需方向对齐。工作过程:测量或校准程序启动后，控制系统发出命令，探头和无线电接收机进入工作状态。当探头接触工件表面，探头杆在x轴方向产生小倾角YZ或一定收缩时，常闭接触开关触发探测器打开，发出触摸信号，并通过无线模块发送信号;控制器在接收到无线电信号后，还向数控系统发送开关信号，通知数控系统触发探头。840D数控系统有内部测量指令。接收到触发信号后，锁定当前坐标，停止数控机床轴的运动。此时需要通过CNC命令读取当前坐标值并记录在变量中，即接触坐标。然后通过命令将探头向后驱动到安全位置，一般为5mm。 Then start the next contact measurement or return to the starting position.
根据探头系统的测量误差模型，探头校准通过采集标准件的多点数据来评估标准件的尺寸，从而计算误差模型中的参数。将误差模型参数引入测量后，可以得到修正后的测量值。
探头沿YZ方向旋转，沿X方向缩回。y = y + dy, z = z + dz;x = x + dx。标准件可以识别触摸偏差，直接在一个方向上触摸两个方向，默认两个方向上的误差值基本相同。
环的直径是通过在Y和z的正负方向上触摸环的中心得到的。触摸值的差值-理论直径=触发偏差x2。探头只能从X负接触得到值点，因此只需要校准X负触发误差。同样，通过接触已知点在X上的位置，读取值与已知值之间的差值即为校准值。
校准完成后，可以对工件进行测量。由于工件上的测量元件多为平面或圆形，且平行或垂直于坐标轴，因此测点的触摸方向可以选择XYZ轴的正负方向，测量补偿值也更准确。
在探头工作之前，需要提前测量探头的触发延时偏差，以确定探头在机器坐标系中的位置，用于确定探头触发时探头位置与实际位置之间的偏差。车削复合加工中心为五轴三联动，配备西门子840D控制系统，定位精度10mm，配备MARPOSS探头，测量重复性0.5mm。
对于探头的校准程序，marpross提供了标准加工中心和普通车床的测量和校准程序。但是由于车削复合加工中心的坐标系和运动方式与两种机床的运动方式不一致，不能直接使用测量和校准程序。为此，开发了一种基于数控指令的测量校准子程序，供用户调用。
完成测量的步骤如下:
(1)将外径已知的标准件安装在工件加工主轴上，使主轴轴线与标准件轴线一致。或安装测试杆，用外车刀加工标准件，用千分尺精确夹紧标准件直径。用探头接触外圆，按圆测量原理接触测点，得到多个测点。评估圆的直径，然后与标准圆的直径进行比较，通过模型计算误差。
(2)对刀前探头必须完成对刀。就像使用刀具前对刀一样，确定探头在机床坐标系中的位置。测量杆的长度和测量头的直径写入工具补偿，以校正测量头在机器坐标系中的位置。
(3)上述工作完成后，可将测量点取走。
检测程序使用机床的G码驱动探头与被测点接触。触发后，机床停止运动，读取触发时的坐标值，然后驱动机床反向运动，使探头与工件向后移动一定距离。
