提高生產(chǎn)效率的條件及其與測量工程的關系主要表現(xiàn)在三個方面,即縮短交貨日期、提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低加工成本。本文即以此為切入點,結(jié)合第20屆日本機床展覽會上的量儀展品,介紹測量技術的發(fā)展動向。
測量技術的發(fā)展趨勢
近十余年來,機床高速化的進展極為迅速。從測量領域來看,一部分測量儀器在高速化、自動化方面有了明顯的進步;但從整個行業(yè)來看,測量儀器高速化的進展遠遠滯后于機床行業(yè),由此而往往造成工序之間的不平衡。提高測量效率和加強與其他工序的聯(lián)接,使貨物流能順暢進行,這是縮短交貨日期的主要課題。在此前提下,縱觀本屆展覽會的測量儀器產(chǎn)品,可以發(fā)現(xiàn),許多廠家推出了提高檢測速度、提高操作性能和功能多樣化的不同產(chǎn)品,它們的共同特點都是著重提高測量效率,許多新技術也是圍繞這一中心開發(fā)出來的。
為了提高產(chǎn)品質(zhì)量,各公司都在積極開發(fā)可靠性高的高精度測量技術。近年來,隨著ISO9000s及ISO9000標準的貫徹,測量儀器管理系統(tǒng)的完善已迫在眉睫。遺憾的是,在本屆展覽會上,相關的校正儀器或標準型儀器卻并不太多。會上展出了一些新的測量技術和關鍵性的改進技術,由此,可以看出各公司對技術創(chuàng)新還是抱著積極的態(tài)度。對于儀器的維修保養(yǎng),用戶和制造商均非常重視。有些展出的測量儀器對安裝場所的溫度條件,已并不如從前那樣苛刻,有的儀器則是綜合了多種測量工具的功能。這些新產(chǎn)品表明,廠家在開發(fā)降低成本的測量儀器方面,也是不遺余力的。
提率的測量技術
非接觸式高速形狀測量技術
汽車車身或泵葉輪等大型零件的形狀測量,大都要求采用高速獲取三維位置數(shù)據(jù)的測試手段,迄今主要使用帶有多關節(jié)或水平懸臂式接觸測頭的三坐標測量機進行測量。但接觸式測量方法在測量大型零件時,將受到諸多限制,不利于提高測量效率。針對這種情況,本屆展覽會上展出了多種非接觸式測量方法,可對上述大型零件進行高密度高速測量。
日本東京精密公司開發(fā)了一種新型三坐標測量機,這是一種可移動式三維光學測量裝置,它利用干涉條紋圖象和三角測量方式進行非接觸測量。機內(nèi)裝有三臺攝像機,可對220mm(縱向)×330mm(橫向)視野內(nèi)的物體位置坐標進行每秒zui大密度為4點/mm2的掃描,30~40秒鐘即可計算處理完畢,測量精度為60?m。該機利用了一種新型數(shù)據(jù)處理技術,例如,按0.5mm間距測量相當于1000mm×1500mm的汽車車門的數(shù)據(jù),包含各個測量工序在內(nèi),總共只需40分鐘即可完成測量作業(yè),并對數(shù)據(jù)進行解析處理。
日本東京貿(mào)易工程系統(tǒng)公司展出的Comet系統(tǒng)也是一種可移動式非接觸三坐標測量機,該機雖然也利用三角測量原理,但卻可使作為測量指標的光柵條紋回轉(zhuǎn),從而獲得多個等高線數(shù)據(jù)。這種測量方式不易受被測對象表面狀態(tài)的影響,可獲得較高的測量精度。