模具手工测量既不精准,又费时费力。技术人员需要不断移动模具才能实现检测,于是,CMM测量机的诞生,让我们告别了这一时代。现代CMM不仅能在计算机控制下完成各种复杂测量,而且可以通过与数控机床交换信息,实现对加工过程的控制,并且还可以根据测量数据,实现反求工程。

CMM测量设备主要包括Gage(便携式CMM)、3D Portable Measuring Arm (便携式测量臂)、Laser Scanner(激光扫描头)、Laser Tracker(激光跟踪仪)和CAM2软件系列等。

1.对板金件样板的数字化处理

在板金加工车间,技术人员通常要对切割样板进行编程处理,然后再将这些编好的程序用于新型激光切割机、水喷射切割机以及自动冲压机械的操作。其整个转换过程包括对模型轮廓的扫描,以.dxf格式向后处理器传输经过数字化处理的数据文件,通过后处理器自动地将信息转换成NC数控切割程序等。一般整个编程工作需要一整天的时间,如果采用法如便携式CMM坐标测量机后,只需几分钟便可完成。此外,该便携式CMM坐标测量机还可以精确地测量一个磨损和毁坏的零件,然后创建一个三维模型,并将其输入到CNC数控文件之中。

2.对老式CAD图纸的更新

在板金件切割程序创建以后,还需要利用数字化的数据和AutoCAD软件创建一份更新的零件图纸。但是企业为了提高生产能力和制作水平,经常会对这些样板进行修改和调整,而这些信息并没有在软件文件中记录下来。如果采用CMM坐标测量仪,便可轻松实现采用数字化数据更新图纸,可以保证图纸与实际样板的一致性。

同样,这一方法也适用于更新工具和工装夹具的图纸。因为在工件投入生产前,这些工具的图纸也会被多次修改已达到最佳状态。所以,通过CMM坐标测量机测量生产中的数据设置,并将这些数据反馈给CAD系统来更新图纸,不仅可以节约几个小时的试运行时间,而且可以避免以后工具返修时发生错误。

3.模具检测

大部分CMM坐标测量机只能在预先确定的间隔范围内采集一些离散点的测量数据,而便携式CMM坐标测量机则可以用手工扫描连续的轮廓表面。在模具制造领域,应用这种带有摇臂的测量装置是非常理想的。技术人员不必先将模具拆卸开再分析哪些地方需要改进,只需简单地对现有的模具表面进行测量,然后由测量系统生成的表面轮廓用计算机辅助设计软件使其与一个完美的理论图形比较,如果两个比较图形之间产生不一致,则表明模具局部有缺陷。此时,只要再次利用便携式测量设备,扫描检测模具表面相关部位,并做好记号,以便进一步返工修改。

4.现有零件的再次工程设计

目前,由于生产技术的进步,很多企业都在不断地调整和更新自己的产品,这些产品的设计历史以及相对应的模具的修改信息是不会记录在设计图纸上的。便携式CMM坐标测量机可迅速地扫描现有零件,并对扫描的数据进行快速的数字化处理,然后以转换成三维计算机零件设计的格式,对这部分零件进行重新工程设计,并将其输入到CAD软件之中。

便携式坐标测量机是整个模具制造领域中可以选用的一种有效测量工具。它可保证一个模具能够生产出精确的零件,为新产品的逆向工程分析提供追溯性质量控制文件,可以为成功的生产制造厂提供所需要的数据,这些数据具有精确和良好的适应性功能特性,有利于提高他们的产品质量和工艺水平。

用户也可以从中节约很多资金,包括节约室内测量用夹具的运输费用和测量费用。而且,便携式CMM坐标测量机本身的价格要比固定式CMM坐标测量机的价格便宜得多,但却具有相当大的测量范围。如果在CMM测量机上检测同样大小的模具,固定式CMM所需要的投资要比便携式CMM高4~5倍。