數控機床在線測量是指(zhǐ)將測頭係統(tǒng)加裝在(zài)機床主軸上,利用測頭係統實現對零件的檢測和在線質量(liàng)監控等(děng)功能,並且可以經過誤(wù)差補償來修正測量誤差的一項技術。在數控加工過程中,由於人工(gōng)搬運、裝夾等因素耗時較(jiào)多,導致生產周期大(dà)大延長(zhǎng),降低了機床使(shǐ)用效(xiào)率,增加了生產成本(běn)。
利用在線測量係統可(kě)以準確、快速地定位工件的位置,縮短輔助加工用時,節(jiē)省檢測設備和軟件的費用,顯著提高(gāo)了生產效率。同時依靠在線測(cè)量可以有效快速地得到產品(pǐn)誤差信息,操作人(rén)員(yuán)依據誤差信息及時對加(jiā)工方案進行(háng)調整,保(bǎo)證最終(zhōng)的加工要求。有文獻統(tǒng)計(jì)表明,采用智能化的在線測量係統替代(dài)人工定位、測量等(děng)工作,可以提(tí)高工作效率,使在生產加工中的零件質量(liàng)處於被監控的狀態,提高了加工過程的自動(dòng)化(huà)、智能化的程度,使廢品的發生率接近於(yú)零。
所以,為實現數控機床的線上測量,提(tí)高加工精度,幾代人共同努力實現數控機床的實時測量。1977 年漢諾威歐洲機床展會上首次展出(chū)了機床(chuáng)在線測量測(cè)頭,一經展出便引起了用戶的興趣,並因此以觸發式測頭的專(zhuān)利技(jì)術聞名於世。隨著測頭技(jì)術的快速發(fā)展,在歐洲和美國等工業發達(dá)的國家,機床測頭作為基本部件成為機床的必備,並在機械加工領(lǐng)域得到了越來越廣泛(fàn)的(de)應用,測頭係統的功能和用途也隨之不斷完善(shàn)和擴大,單一產品(pǐn)的加(jiā)工時(shí)間也由幾小時下降到 10 分鍾。
國外的研究人員(yuán)對於在線測量技術的研究工作起步較早,已經涉及到諸多方麵。
但是,由於(yú)複雜的(de)檢測環境、工件特(tè)性的明(míng)顯化差異,導致通用數學模型(xíng)並(bìng)不能完全滿足在線檢測任務需要。當(dāng)前(qián)國內還缺少(shǎo)商業的在線測量軟件係統(tǒng)應用,仍然需要進(jìn)一步研究來實現在線測量技術的應用。