模具手工測量既不精準,又費時費力。技術人員需要不斷移動模具才能實現檢測,于是,CMM測量機的誕生,讓我們告別了這一時代。現代CMM不僅能在計算機控制下完成各種復雜測量,而且可以通過與數控機床交換信息,實現對加工過程的控制,并且還可以根據測量數據,實現反求工程。
CMM測量設備主要包括Gage(便攜式CMM)、3D Portable Measuring Arm (便攜式測量臂)、Laser Scanner(激光掃描頭)、Laser Tracker(激光跟蹤儀)和CAM2軟件系列等。
1.對板金件樣板的數字化處理
在板金加工車間,技術人員通常要對切割樣板進行編程處理,然后再將這些編好的程序用于新型激光切割機、水噴射切割機以及自動沖壓機械的操作。其整個轉換過程包括對模型輪廓的掃描,以.dxf格式向后處理器傳輸經過數字化處理的數據文件,通過后處理器自動地將信息轉換成NC數控切割程序等。一般整個編程工作需要一整天的時間,如果采用法如便攜式CMM坐標測量機后,只需幾分鐘便可完成。此外,該便攜式CMM坐標測量機還可以精確地測量一個磨損和毀壞的零件,然后創建一個三維模型,并將其輸入到CNC數控文件之中。
2.對老式CAD圖紙的更新
在板金件切割程序創建以后,還需要利用數字化的數據和AutoCAD軟件創建一份更新的零件圖紙。但是企業為了提高生產能力和制作水平,經常會對這些樣板進行修改和調整,而這些信息并沒有在軟件文件中記錄下來。如果采用CMM坐標測量儀,便可輕松實現采用數字化數據更新圖紙,可以保證圖紙與實際樣板的一致性。
同樣,這一方法也適用于更新工具和工裝夾具的圖紙。因為在工件投入生產前,這些工具的圖紙也會被多次修改已達到最佳狀態。所以,通過CMM坐標測量機測量生產中的數據設置,并將這些數據反饋給CAD系統來更新圖紙,不僅可以節約幾個小時的試運行時間,而且可以避免以后工具返修時發生錯誤。
3.模具檢測
大部分CMM坐標測量機只能在預先確定的間隔范圍內采集一些離散點的測量數據,而便攜式CMM坐標測量機則可以用手工掃描連續的輪廓表面。在模具制造領域,應用這種帶有搖臂的測量裝置是非常理想的。技術人員不必先將模具拆卸開再分析哪些地方需要改進,只需簡單地對現有的模具表面進行測量,然后由測量系統生成的表面輪廓用計算機輔助設計軟件使其與一個完美的理論圖形比較,如果兩個比較圖形之間產生不一致,則表明模具局部有缺陷。此時,只要再次利用便攜式測量設備,掃描檢測模具表面相關部位,并做好記號,以便進一步返工修改。
4.現有零件的再次工程設計
目前,由于生產技術的進步,很多企業都在不斷地調整和更新自己的產品,這些產品的設計歷史以及相對應的模具的修改信息是不會記錄在設計圖紙上的。便攜式CMM坐標測量機可迅速地掃描現有零件,并對掃描的數據進行快速的數字化處理,然后以轉換成三維計算機零件設計的格式,對這部分零件進行重新工程設計,并將其輸入到CAD軟件之中。
便攜式坐標測量機是整個模具制造領域中可以選用的一種有效測量工具。它可保證一個模具能夠生產出精確的零件,為新產品的逆向工程分析提供追溯性質量控制文件,可以為成功的生產制造廠提供所需要的數據,這些數據具有精確和良好的適應性功能特性,有利于提高他們的產品質量和工藝水平。
用戶也可以從中節約很多資金,包括節約室內測量用夾具的運輸費用和測量費用。而且,便攜式CMM坐標測量機本身的價格要比固定式CMM坐標測量機的價格便宜得多,但卻具有相當大的測量范圍。如果在CMM測量機上檢測同樣大小的模具,固定式CMM所需要的投資要比便攜式CMM高4~5倍。