Система контроля детали и инструмента для обрабатывающих центров с ЧПУ
Изобретение станков с ЧПУ повлекло изменения в операциях контроля инструмента и обрабатываемой детали. Привязку инструмента и заготовки теперь выполняют к системе координат ЧПУ станка, что дало возможность сделать эти два этапа независимыми друг от друга.
Раньше тратилось очень много времени на вспомогательные этапы из за того, что все выполнялось вручную (измерение, привязка, контрольные замеры). Сам процесс обработки до недавнего времени выполнялся «в темную». Для выполнения промежуточных замеров станок приходилось останавливать. А в случае поломки инструмента деталь обрабатывалась его обломком, и оператору приходилось постоянно следить за тем, чтобы этого не произошло.
Наличие этих негативных факторов обусловило необходимость автоматизации систем привязки и контроля. Основные части системы — это набор измерительных датчиков и ПО, обеспечивающее интеграцию с системой самого станка.
В качестве примера можно рассмотреть продукцию производителя Renishaw. В этом случае используются датчики, чтобы привязать заготовку к системе координат ЧПУ оборудования и перейти в рабочую систему координат. Выполнение всех измерений производится автоматически, в т.ч. обновление коррекции. Мы используем датчики этой компании и при распределении припусков, эта операция предшествует заключительной обработке.
Датчики
Основные элементы системы — два датчика, первый измеряет и контролирует инструмент, второй контролирует обрабатываемую деталь.
Наличие связи датчиков с системой ЧПУ позволяет установить фиксацию момента соприкосновения щупа и заготовки либо инструмента. Наличие обратной связи позволяет УЧПУ вести управление действиями датчика.
Установка и контроль детали
Датчик, определяя положение заготовки, в авторежиме корректирует величины смещений. Он помогает обнаружить неправильную загрузку заготовки, что исключает брак.
Контроль первой детали из партии дает возможность:
- сократить время простоя ЧПУ станка в ожидании итогов внешней проверки;
- автоматически корректировать ошибки.
Контроль размеров деталей, выполняемый после предварительной обработки, дает возможность:
- выполнить заключительную обработку с заданной точностью;
- своевременно, до появления брака в финишной партии, выявить ошибки.
Периодичность измерительных операций зависит от стоимости изделия и постоянства характеристик оборудования. При заключительном контроле проверяется соответствие изделия техническим требованиям и допускам.
Наладка, контроль и выявление поломок обрабатывающего инструмента
Чтобы проконтролировать длину или диаметр фрезы, необходимо соприкосновение наконечника щупа датчика с неподвижным либо вращающимся инструментом. Эта операция выполняется до начала обработки детали с целью исключения ошибок в выборе инструмента. По окончании металлообработки выполняется проверка целостности инструмента.
Программные продукты, позволяющие расширить возможности системы
Использование постпроцессоров компании Renishaw гарантирует совместимость ПО Productivity+ с нашими системами ЧПУ.
Программа Productivity+ ActiveEditorPro осуществляет импорт 3D-моделей Parasolid, извлекаемых из системы CAD. Программируются контактные измерения — пользователь выбирает нужную версию, затем следует инструкциям интерфейса, работающего в режиме диалога. Возможность считывания имеющихся управляющих программ устраняет необходимость их редактирования в системе станка.
Если 3D-модель отсутствует, для создания программ с готовыми циклами измерений используется Active Editor.
Оптимальным решением станет утилита этого же производителя GibbsCAM, если необходимо включить в имеющиеся программы обработки дополнительные измерительные циклы. Совместимость утилиты с GibbsCAM (6-8 версий) дает возможность моделирования измерительных операций прямо на мониторе.
Примеры наших работ
