6.8.2. Интегрированный контроль за качеством процесса механической обработки
Работа ГПС в периоды производства при безлюдном или малолюдном обслуживании (третья смена) требует объемлющего контроля, в который входит:
1. Контроль над инструментами, участвующими в сверлильных и фрезерных операциях,
2. Измерение заготовок в рабочей зоне станка перед их обработкой,
3. Контроль количества изготовленных деталей,
4. Функциональный контроль и диагностика ошибок отдельных компонентов системы.
5. Визуальный контроль с помощью установленных непосредственно в зоне обработки детали видеокамер. Для защиты объективов видеокамер от брызг установлены вращающиеся шторки с частотой равной частоте видеокадра. (объяснить как это устроено)
Контроль за компонентами системы позволяет своевременно обнаружить причины вызвавшие остановку или брак, и принять меры по их устранению с целью повысить готовность системы.
В задачу контроля за изделиями входит их идентификация, определение положения с поправкой на сдвиг нуля, контроль за величиной припусков, контроль за циклами обработки и контроль за отклонениями от заданных геометрических параметров. Отклонения от заданных геометрических параметров определяются измерениями в рабочем пространстве станка в близком системе CNC контрольном диапазоне или координатно-измерительной машиной.
Рис.6.35.Система интегрированного контроля за качеством
изделий
В рабочем пространстве станка используются измерительные щупы, (рис.6.35, рис.6.36), которые устанавливаются в шпиндель станка из магазина инструментов. Поскольку в определение параметров входит и расчет положения салазок несущих шпиндель со щупом, то допустимая погрешность измерения равна не менее 10 мкм и измерительный щуп пригоден скорее для идентификации изделий, определения положения заготовки или, например, определить просверлено ли отверстие для последующего нарезания резьбы в нем.
Для прецизионных измерений предназначены системы с абсолютным измерением, работающие независимо от измерительной системы станка информация от таких оправок в двоично-десятичном коде непосредственно передается в приемник где регистрируется и дешифруется абсолютная величина. Это позволяет регулировать и настраивать автоматически расточные оправки (микроборы) на необходимый диаметр расточки.
Рис.6.36. Измерительный щуп и оправка для контроля отверстий с передачей инфракрасными лучами: а) в магазине инструмента обрабатывающего центра b) и с) при измерении в шпинделе изделия
Для прецизионных измерений предназначены системы с абсолютным измерением, работающие независимо от измерительной системы станка. (БЛУМ Система), (рис. 6.35).
Для измерения отверстий используются специальные контрольные оправки. Особые преимущества создают при этом контрольные оправки с измерительными системами ощупывания, поскольку с их помощью можно установить отклонения в микронах, что дает возможность подлежащий регулированию сверлильный инструмент откорректировать с соответственной точностью. Многочисленные задачи измерения следует, однако, выполнять, исходя из экономических соображений, вне рабочей зоны станка. Для этого в зоне производственной системы или в зоне измерительных машин могут быть созданы места для ручного или автоматического измерений.
В настоящее время предлагаются измерительные машин в качестве автономных измерительных ячеек полностью интегрированных в технологический процесс, которые в автоматическом режиме по программе заданной в УЧПУ машины производят необходимые измерения. Чтобы быстро и без организационных задержек принимать корректирующие меры, измерительная машина должна, во всяком случае в информационно-техническом смысле, составить часть производственной системы. В таком случае автономная измерительная ячейка интегрируется в непосредственной близости от производственной системы, но может выполнять измерения и для других областей производства. В зависимости от цели производства, например, при производстве крупносерийном, целесообразным может явиться и дополнительное соединение через транспортное устройство изделий в производственной системе.