《学习精密测量技术对精密模具制造作用.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学习精密测量技术对精密模具制造作用.doc（10页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、学习精密测量技术对精密模具制造作用 导读：就爱阅读网友为您分享以下“学习精密测量技术对精密模具制造作用”的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对的支持! 学习精密测量技术对精密模具制造作用之我见 机械工程系10级机自专业研究生班 徐忠庆 研究方向：中小型精密模具电加工与精密检测技术 导师：蔡玉俊 今年暑期的研究生学习期间，我参加是技术模具的学习。因为我选择是技术模块，而且我的研究生课题也与精密测量有紧密联系，所以我对模具的精密测量技术非常感兴趣。在学习期间我的导师蔡玉俊院长安排我到天津瑞福科技学习一周的时间。在学习期间我对精密模具的测量技术有了新的理解。当代模具加工制造行业发展迅速，模具行业的市场竞
2、争也日益激烈在加工周期要求缩短、成本要求降低的情况下，精度要求不降反升。因此，在资金允许的情况下，除了尽量提升加工设备的生产能力外，高效的质量控制手段成为模具制造企业在竞争中胜出的关键。我在学习期间在如下方面有深刻的认识： 一、如何实现高效的模具质量检测 当代模具加工制造行业发展迅速，随之同样发展迅速的还有模具行业的市场竞争加工周期要求缩短、成本要求降低的情况下，对精度的要求不降反升！因此，除了在资金允许的情况下，尽量提升加工设备的生产能力，高效的质量控制手段就越来越成为模具制造企业能否在竞争中胜出的关键。 随着模具制造业的发展，模具测量技术的发展也相形相随。不同的测量技术和不同的测量设备根据
3、模具制造的不同特点应运而生。从模具设计初期所涉及到的数字化测绘，到模具加工工序测量、修模测量，到模具验收测量和后期的模具修复测量；从电子类小尺寸模具到汽车类中大型模具和航天航空行业的大型模具测量，高精密测量设备无处不在。迄今为止，模具质量检测用到的测量设备不仅包括了经典的固定式高精密三坐标测量机，同时，因为模具制造的特点，各种适合现场在线应用的测量设备，如便携式关节臂测量机、高效白光测量机、大尺寸激光跟踪仪等测量设备也纷纷粉墨登场，并通过接触、非接触式测量，影像与激光扫描以及照相测量等探测技术满足模具产品的检测需求。随着模具制造业的进步，模具测量技术也逐渐发展起来。根据模具制造的不同特点，不同
4、的测量技术和测量设备应运而生。从模具设计初期所涉及到的数字化测绘，到模具加工工序测量、修模测量、模具验收测量和后期的模具修复测量；从电子类小尺寸模具到 汽车类中大型模具和航天航空行业的大型模具测量，高精密测量设备无处不在。迄今为止，模具质量检测用到的测量设备不仅包括了经典的固定式高精密三坐标测量机，同时，因为模具制造的特点，各种适合现场在线应用的测量设备（如便携式关节臂测量机、高效白光测量机、大尺寸激光跟踪仪等）也纷纷出现，并通过接触、非接触式测量，影像与激光扫描以及照相测量等探测技术满足了模具产品的检测需求。 二、固定式三坐标测量机在模具制造中的作用 对我校的天津市精密模具中心占地面积200
5、0平方米，下设模具CAD/CAE/CAM实验室、模具数控加工实验室、模具特种加工实验室、模具逆向工程与精密检测技术联合研发中心，配备了MAKINO高速铣削加工中心、MAKINO电火花和慢走丝、海克斯康三坐标测量系统等高端仪器设备30余台套。在瑞福科技和学校精密模具中心我对三次元机有较多的认识： 一个典型的模具企业，除了模具的生产和制造外，还会涉及到一些检具、夹具以及普通机加件的制造，在这种情况下，精度高、功能强、通用性好的固定式测量机就成为大多数模具企业质量检测环节首选的经典测量设备。模具的测量要求通常包括控制型面的指定点位测量、装配和定位孔的直径和位置测量等，往往也会要求测量型面型线的轮廓度
6、。此时，固定式测量机的高精度、自动化和点对点的接触式测量能力显得极为适用。若要求将模具工件直接与其CAD模型上的曲面进行点云匹配比对或进行模具件的测绘，固定式测量机还可以借助接触式连续扫描测头或非接触式激光扫描测头，实现高效率、高密度的点云扫描测量。这里需要注意的是，因为测量结构和测量原理的不同，接触式测量的精度通常优于非接触式测量的精度。 中小型模具一般选择带有花岗岩平台的桥式测量机，零件可以直接装夹固定在平台上进行检测，平台上M8的标准螺纹孔可以起到将夹具固定在平台上的连接作用。而对于汽车行业和航空航天领域的以大中型尺寸为主的模具测量，龙门式测量机则成为最优的选择。龙门机结构更加开放，不需
7、平台支撑，工件可以直接放到地板上，不受承重的限制，因此，可以测量超重的大型模具；同时，龙门机的尺寸可以根据工件尺寸大小增加，因此，龙门机的测量行程更大，尤其适合超大尺寸模具的测量。 对于超小型模具（如电极模具、塑料类、医学类、工艺类及刀具类小尺寸模具），可以选用复合式影像测量仪测量。该类模具可以利用复合传感器技术，任意选择适合的测量方法，包括激光、白光、影像等非接触式测量和接触式测量，必要时还可配置多轴转台，完美实现复杂曲线曲面的一次性装夹测量。先进的复合式多传感器技术使得复合式影像测量仪在小薄软模具测量方面体现了卓越的精度和速度性能（Optiv复合式影像测量仪最高精度可达纳米级），难装夹、难
8、测量和测量效率低下等问题都得到了有效的解决；复合式影像测量仪还有力地推动了制造业零件小型化进程的发展速度。 通常模具订单基本都为单件或小批量订单，对交货期要求比较严格，且精度要求较高，又往往牵扯到复杂型面型线的加工，工艺比较复杂，刀具磨损严重，因此，初步加工完的模具必须经过修模才能合格，而其后期修模环节工作比较繁琐，这是模具制造中影响交货期的一个重要原因。在模具加工工序中引入在机测量技术，一方面可以对模具的定位进行自动化高精度的找正，尤其是可以使用最佳拟和坐标系功能，革命性的提高模具加工原始坐标系（即工作偏置）的精度，从基准上提高了加工的精度；另一方面可以对工序加工中的尺寸进行实时在机检测，然
9、后根据实测的加工结果直接对工序加工余量进行补偿，从而有效地提高工件的加工精度和机床的加工能力，大大缩短了修模环节进而缩短了加工周期，减少企业在质量、工时及原料方面投入的成本。目前，在机测量技术已经发展成为以模具行业为典型的制造业广为流行的低成本、高回报过程控制手段。 三、对日益重要的测量技术的深刻理解 为了适应已发生根本变化的市场，制造业正在大力开发具有更高附加值的产品。在产品开发中，测量技术的作用显得日益重要。目前在精密计量检测领域，测量精度已从原来的微米量级发展到纳米量级，对更微细加工形状的检测也受到更多关注。不但对产品的精度质量如形状尺寸、表面粗糙度、圆度等提出了更高的检测要求，而且用于
10、验证加工机床本身精度的各种检测技术也在不断进步。 质量管理对测量技术的需求 。 生产车间对提高加工效率和降低加工成本的追求永无止境的。但是，最重要的是提高产品质量。因此，采用严格的标准、实行彻底的质量管理至关重要。 作为质量管理的手段，如同用高精度的零部件群构成加工机床和在生产线上配备 高精度测量机那样，需要将生产线构筑成一种“自律”系统。由此可以预测，今后对质量管理所需检测设备及支持系统的需求将进一步增加。 。 在精密测量领域，用于质量管理的可追溯性思维方式以及评估测量不确定度的重要性已在制造业获得了广泛共识。作为一般性的测量评估，正在形成研究探讨精度溯源和测量不确定度的环境。由精度溯源和不
11、确定度构成的对测量可靠性的评估，形成了以ISO（际标准化组织）标准体系为代表的现代质量管理体系。 尺寸的管理可以说是制造的基本要素。今后，随着海外生产的发展前景看好，要求在不同地区生产的高精度零部件具有互换性。在全球化的进程中，不仅仅是大型企业，甚至包括中小型企业都将越来越重视基于国际通用测量方法的产品生产。重新认识生产线在线测量的重要性、探讨彻底的质量管理方法才是超越全球化浪潮的有力武器。 四、 学习逆向工程的内容 随着计算机技术的发展，CAD技术已成为产品设计人员进行研究开发的重要工具，其中的三维造型技术已被制造业广泛应用于产品及模具设计、方案评审、自动化加工制造及管理维护各个方面。在实际
12、开发制造过程中，设计人员接收的技术资料可能是各种数据类型的三维模型，但很多时候，却是从上游厂家得到产品的实物模型。设计人员需要通过一定的途径，将这些实物信息转化为CAD模型，这就应用到了逆向工程(Reverse Engineering).所谓逆向工程技术，是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量，根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程。 逆向工程技术与传统的正向设计存在很大差别。而逆向工程则是从产品原型出发，进而获取产品的三维数字模型，使得能够进一步利用CAD/ACE/CAM以及CIMS等先进技术对其进行处理。一般来说，产品逆向工程包括形状反求、工艺反求和材料反求等几个方面
13、，在工业领域的实际应用中，主要包括以下几个内容:(1)新零件的设计，主要用于产品的改型或仿型设计(2)已有零件的复制，再现原产品的设计意图。 (3)损坏或磨损零件的还原。(4)数字化模型的检测，例如检验产品的变形分析、焊接质量等，以及进行模型的比较。 逆向工程技术为快速设计和制造提供了很好的技术支持，它已经成为制造业信息传递的重要而简洁途径之一。而传统的产品造型设计，一般是在市场调研，制定需求表之后，先展开平面简图的构思，形成稍微完整的方案之后，开始绘制三维简图，完全定型后再根据需要绘制效果图、三视图或制作简易的模型。在造型设计的过程中，需要工程技术人员、产品造型人员与工人的通力合作，用样品实物模型来表达设计者的构思，但对每一种方案都制作实物样品，要付出大量的劳动，还存在着精度低、修改调整困难、设计周期长及成本费用高等问题。 通过三个周的技能模具的实训，我对精密测量技术有了深刻的认识和质的提高。再次感谢暑期老师们不畏酷暑坚持上课，并且教学中严谨的精神更值得我们学习。技术来不得半点虚假，未来学习之路漫长，吾将上下而求索。明年暑期学习再见！谢谢任课教师和精密模具中心的其他工作人员！ 2011-8-17 百度搜索“就爱阅读”,专业资料,生活学习,尽在就爱阅读网,您的在线图书馆百度搜索“就爱阅读”,专业资料、生活学习,尽在就爱阅读网,您的在线图书馆! 10