数控机床测量功能与技术研究

王立鹏

(齐齐哈尔二机床(集团)有限责任公司，黑龙江 齐齐哈尔 161005)

1 数控机床在线测量的重要意义

如今随着各种高精尖技术应用于数控机床的设计以及制造过程当中，数控机床逐渐地向着一体化的方向发展。在这种条件之下，数控机床能够更好地应用于多个精密零件的加工以及自动化生产过程当中。为了更好地保证工件具备有较高的精度，就要在数控机床加工及测量过程当中，有专业人员对其进行全程监控，实时监控工件以及刀具在生产以及测量过程当中的种种状态，如果发现工件出现破损或者是刀具出现故障时，都能够及时地触动自动报警装置，并且对于产生的误差进行补偿，或者是及时地调换刀具，从而使得机床始终保持自动化生产，使生产出来工件的质量得到保证，而为了使得在线测量的结果得到满足，一些厂家在购买以及使用数控机床的过程当中，购买了多种配备了各种精度的检测设备，确保最终检测结果具备了准确以及精密程度。同时作为高技术产物的数控机床也有着越来越广泛的应用范围，但是在数控机床的加工以及测量过程当中，频频出现的质量问题，使得较小高精度的测量装置无法发挥预期总体效率，也使得这些先进的设备没有办法得以广泛的普及以及推广，因此就需要进一步发展在线测量系统的功能以及技术。

为了能够保证加工以及测量之后的工件能够直接地投入到各种机械设备的安装中，就需要在工件加工过程当中做好测量工作。只有加工过后的工件满足各个机械设备有关于精密度的要求，才能够在零件的生产以及各个零件的检测还有加工过程当中，使零件具备有一定的精密程度。而这就需要配备有相应的检测设备，在保证产品质量的同时，使得数控机床具备良好的自动化程度，这就需要进一步研究数控机床在线测量功能以及技术。

2 数控机床测量功能研究

数控机床测量功能的实现主要是在计算机的应用之下，根据之前输入并且编制好的测量步骤以及测量方式，对坐标进行测量，并且对于测量出的数据进行记录，根据要求输出最终的测量计划。而在整个测量过程当中需要采集数据，同时还要对数据进行处理，而在数控机床测量功能使用过程当中，最终所得到的测量结果与表层的精密度及效率有关，同时与其稳定性还有密切的关系。为了更好地实现测量功能，需要根据数控机床以及不同类型选择出最适合的测头系统，从而检测工件表面的几何形状以及坐标点并且对这些数据进行储存，最终得到数据结果。

3 触发式测头测量系统研究

在触发式测头系统当中，测头以及主轴连接的方式较为简单，主要的是将测头直接地安装在数控机床的主轴之上，同时直接将测头以及主轴的轴线对准。并且经过进一步的调节之后确保测头系统能够达到测量的要求，而在加工中心测量系统对其结构进行分析时，可以看出出口系统以及检测中心的接口，主要是由信号传输部分以及控制器接口进行连接之后，将加工中心数控系统以及控制器的接口进行连接，从而尽快接收测头所传输出来的信号，而获取预期的测量效果。

4 数控机床在线测量技术重要意义

为了能够生产出具备优良性能的工件，就需要在工件的加工过程当中应用较为先进的测量技术以及方法，及时地对尺寸出现问题的工件进行调整。因为数控机床在线测量技术直接应用于工件加工及测量过程当中，使得工件达到预期目标，能够直接影响到国家未来的发展。因此就必须着重地研究以及发展在线测量技术，从而对成品以及半成品进行测量。数控机床在线测量技术能够在一台设备之上对工件进行加工以及测量，这样不仅仅省时省力，还能够降低在生产过程当中所投入的资金成本，也能够防止因为在二次转卡过程当中，因为人为操作或者是工件出现损伤而影响工件最终的质量，进行在线测量能够进一步降低废品的产生率，减少在生产过程当中出现的浪费现象。在工件生产过程当中应用在线测量技术进行测量，能够在降低成本的同时有更高的生产力，能够进一步保证这种工件的质量。一般而言，这种数控机床在线测量技术广泛地应用于小批量工件的生产之中，其能够将工件的加工、测量以及误差补偿等集中在一起，从而在工件生产的前中后3个工程时期实现工件的高精度化测量。相比于离线测量，在线测量能够大大减轻在工件加工过程当中导致的变形现象，也能够使机床具备良好的工作状态以及测量状态，同时还能够减少废品产生的数量。而数控机床在线测量技术在带来巨大的经济效益的同时，也广泛地促进了该行业的快速发展。