模具測量技術(shù)及其成形產(chǎn)品質(zhì)量保障
跟著現(xiàn)代制造技能的飛速開展,模具成型技能以其高精、高效等特色而得到越來越廣泛的運用。數(shù)字規(guī)劃與制造技能的開展使得零件的形狀與精度都有了極大的進(jìn)步,這就對模具及模具成型商品的成型精度及出產(chǎn)進(jìn)程中的質(zhì)量保證提出了更高的請求,要保證零件成型的精度,高精高效檢查技能的運用是必定的,它也是模具成形商品質(zhì)量操控的底子。
因為模具成形進(jìn)程的特色,使得對其檢查及質(zhì)量操控有著與慣例商品檢查不相同的特色,其詳細(xì)體現(xiàn)在以下幾個方面:
1)模具成型的零件通常都對比復(fù)雜,不管在外形和構(gòu)造上都給丈量帶來了難度;
2)因為某些成型商品的資料和構(gòu)造等因素,如注塑件和簿壁零件,使得丈量變成一項非常艱難的作業(yè);
成型商品的精度與成形進(jìn)程有關(guān),這就對成形商品的丈量、模具的調(diào)整及后續(xù)批量加工的精度操控都帶來了難度。
以上這些因素,使得模具及其成形商品的檢查與質(zhì)量操控有著其特色,下面臨于模具的特色,聯(lián)系現(xiàn)代數(shù)字丈量技能,介紹有關(guān)模具及其成形商品的檢查技能及其有關(guān)運用。
1 數(shù)字檢查技能
與模具及成形商品有關(guān)的檢查首要觸及空間幾許尺度與空間形位等幾許方面的丈量,因為觸及到空間丈量,因而最常用的空間數(shù)字丈量技能為坐標(biāo)丈量技能。
坐標(biāo)丈量基本原理即是經(jīng)過探測傳感器(探頭)與丈量空間軸線運動的合作,對被測幾許元素進(jìn)行離散的空間點方位的獲取,然后經(jīng)過一定的數(shù)學(xué)核算,完結(jié)對所測得點(點群)的剖析擬合,終究復(fù)原出被測的幾許元素,并在此基礎(chǔ)上核算其與理論值(名義值)之間的誤差,然后完結(jié)對被測零件的查驗作業(yè)。
在模具與成形商品中,被測零件除了有慣例的幾許尺度丈量和形位尺度丈量外,還存在著很多的曲面與曲線的丈量,從數(shù)字丈量技能來看,對曲面與曲線的丈量即是對被測對象進(jìn)行離散化,經(jīng)過對點云的丈量與剖析核算來完結(jié)有關(guān)的丈量作業(yè)。這類曲面丈量有時用掃描丈量儀器完結(jié),那樣會具有更高的效率。
另外一些多見的坐標(biāo)丈量儀器,它們有著不相同的坐標(biāo)體系,盡管其坐標(biāo)方式不相同,但其丈量原理是相同的,僅僅功能與運用的場合有所差異。
1)激光盯梢儀:這是一種球坐標(biāo)方式的坐標(biāo)丈量儀器,通常具有幾十米的高精度丈量規(guī)模,用于大形模具及大尺度商品的丈量作業(yè),如圖所示的是LECIA的激光丈量儀,當(dāng)配上T-Probe和T-Scan等附件后,它將變成能在大規(guī)模空間中移動的坐標(biāo)丈量儀與點云掃描丈量儀。
點云掃描丈量儀:通常有光學(xué)條紋丈量、激光掃描丈量等方式,即選用點云的掃描丈量辦法完結(jié)對曲面的掃描丈量作業(yè)。這類丈量東西還能用在逆向工程運用中形面海量點云數(shù)據(jù)的迅速獲取。
丈量關(guān)節(jié)臂:這是一種多關(guān)節(jié)坐標(biāo)方式的坐標(biāo)丈量儀器,現(xiàn)在已在國內(nèi)得到了適當(dāng)?shù)倪\用。
以上三種坐標(biāo)丈量儀器都是便攜式的,因而它們在模具丈量中,特別是大型模具和現(xiàn)場丈量與運用中較之慣例固定式的坐標(biāo)丈量機(jī)將有更廣泛的運用。
2 模具及成形商品檢查技能
從外表看,對模具及成形商品的丈量同樣是對空間幾許元素的丈量,這與通常機(jī)械零件的丈量差異不大,但如前所述,模具職業(yè)中的數(shù)字丈量有著其非同通常的空間幾許丈量特色。
從零件精度請求及其精度操控請求來看,操控零件終究成形的精度才是終究的方針,從這一點來看,簡略的模具丈量含義不大,但調(diào)整成形商品的精度又與模具丈量分不開,因而在實踐運用中,有必要有用地將這二者的丈量聯(lián)系在一起,這不但對成形商品的質(zhì)量操控有優(yōu)點,一起也將有助于模具規(guī)劃與模具制造進(jìn)程規(guī)劃,并終究進(jìn)步模具規(guī)劃與制造技能。
下面臨幾種首要的模具及成形商品的辦法作簡略的介紹。
1)鈑金零件丈量:鈑金零件通常都對比簿,在常態(tài)下很難堅持圖紙請求的情況,因而這類零件的丈量首要應(yīng)當(dāng)使其堅持合理的工況,必要時需求制造專用的夾具使其堅持在正常的作業(yè)情況,這有點相似運用樣架進(jìn)行丈量時的做法。此外鈑金零件在實踐丈量時要留意被測零件的亮光帶,這在主動丈量時將具有適當(dāng)大的技能難度。至于曲面與外形的丈量,如果有3D數(shù)模將能非常方便地完結(jié)有關(guān)作業(yè)。在這類零件丈量中,對模具的丈量通常不能直接反映零件的情況。
[pagecute] 注塑零件丈量:塑料件通常有著與鈑金件同樣的工況疑問,一起當(dāng)零件壁厚較簿時,還會有丈量時的測點變形疑問,因而除了在丈量時留意堅持被測零件的工況外,還要留意堅持被測點的實踐情況。一起因為注塑成形通常具有脫模斜度,因而在實踐丈量時要留意因為脫模斜度帶來的影響,在這類零件丈量中,對模具的丈量也通常不能直接反映零件的情況。
3)金屬鍛造零件:金屬鍛造零件通常對比扎實,因而在通常情況下能自已堅持工況,但在精細(xì)鍛造零件的丈量進(jìn)程中,通常會被請求在毛壞情況下進(jìn)行有關(guān)丈量,這時丈量基準(zhǔn)的樹立將具有適當(dāng)?shù)碾y度,這跟由樣架與丈量夾具進(jìn)行零件的工況定位并丈量徹底不相同。在這種情況下,通常會選用疊代的辦法樹立丈量坐標(biāo)系,此刻用于疊代核算的要害幾許元素的精度將變成全部丈量的要害。此類零件的丈量中,對模具中有關(guān)定位幾許元素的丈量將直接聯(lián)系到丈量作業(yè)及其丈量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
從以上敘說可以看出,對模具成形零件的丈量,不但觸及到數(shù)字化丈量儀器,還觸及到丈量輔助與定位設(shè)備,特別是用于重現(xiàn)零件作業(yè)情況的工裝夾具的制備,有時還會觸及到模具中要害幾許元素的丈量與調(diào)整作業(yè),因為這些都將直接影響到丈量基準(zhǔn)及丈量成果。從某種視點講,模具及模具成形商品的丈量是一個體系疑問。
3 模具成形商品的質(zhì)量操控
丈量的終究意圖是為了保證被測零件的精度。關(guān)于模具成形的零件而言,要保證零件的精度,就得調(diào)整模具。但事實上,因為模具成形進(jìn)程的復(fù)雜性,特別是成形技能對零件精度的影響,使得咱們對模具成形零件的精度操控較之通常的金加工零件而言具有更大的難度。因而,模具及成形商品的丈量將僅僅全部模具精度調(diào)整中的一部分,根據(jù)模具成形技能的丈量數(shù)據(jù)剖析及調(diào)整技能的運用將變成模具成形商品精度保證的要害。
所謂根據(jù)成形技能,即是要將數(shù)字丈量所得到的數(shù)據(jù)與零件成形的技能進(jìn)程與技能參數(shù)有關(guān)起來,而不是簡略地將丈量成果直接運用于模具的調(diào)整。
事實上,因為零件的形變,特別是鈑金零件中的回彈、注塑零件中的縮短與變形等,都使得丈量成果與調(diào)整量之間的聯(lián)系變得非常復(fù)雜,因而有必要對丈量數(shù)據(jù)作相應(yīng)的根據(jù)成形技能的剖析與處理。
在對丈量成果的剖析進(jìn)程中,統(tǒng)計剖析辦法是常用的數(shù)學(xué)東西,為了使得統(tǒng)計剖析的成果準(zhǔn)確有用,請求丈量辦法、零件定位辦法、技能進(jìn)程具有相對的穩(wěn)定性,所有這些終究也請求咱們從體系的視點來對待全部丈量、調(diào)整與質(zhì)量保證進(jìn)程。因而體系地樹立模具成形商品丈量、剖析、調(diào)整與質(zhì)量保證技能進(jìn)程是必需的。
關(guān)于高精度的模具成形商品而言,對模具成形商品的質(zhì)量操控將不但在試模期間,更重要的是在商品的大批量高速出產(chǎn)進(jìn)程中,這將使咱們對模具情況及成形技能的監(jiān)控變?yōu)閯討B(tài),在此進(jìn)程中,樹立完好的檢查、調(diào)整與質(zhì)量操控技能進(jìn)程將變成保證商品質(zhì)量的要害所在。
要完結(jié)對高精度模具成形零件在全部出產(chǎn)進(jìn)程中的質(zhì)量操控,將會運用到以下有關(guān)技能:
模具成形零件質(zhì)量操控技能規(guī)劃技能;
零件質(zhì)量信息迅速數(shù)字化技能,包含參數(shù)化模塊化的數(shù)字丈量技能等;
根據(jù)加工技能進(jìn)程的質(zhì)量信息剖析技能;
模具情況動態(tài)監(jiān)控與調(diào)整技能。
4 結(jié)束語
限于篇幅,這篇文章只簡略地介紹了有關(guān)模具及其成形商品數(shù)字化丈量及出產(chǎn)進(jìn)程質(zhì)量操控方面的內(nèi)容,期望可以拋磚引玉。