模具行业基于 UG 外挂的在机测量技术

一、前言:

加工过程的产品质量测量问题一直受到企业的高度重视，制造业均以低成本、 高精度、高效率的现代加工检测技术作为企业的发展方向。作为加工过程重要测 量手段的在机测量系统，可以对模具的胶位、分型面、碰穿位及形位公差等进行 重点测量。当测头作为在机测量系统工具时，机床的坐标精度直接影响测量精度， 而机床的坐标精度又需要通过专业的 CMM 坐标测量机的软件才能进行补正，所 以要实现高精度、高效率的检测手段就要投入高昂的成本。且目前检测软件与设 计软件均是独立运行，给企业的管理工作带来不便，流程复杂。结合以上实际情 况，深圳市亚赫自动化设备有限公司联合开发了基于 UG 外挂的在机测量系统。

二、数控机床精度误差的补正:

   例如，机床的每一个运动轴都可能包含 6 项误 差，包括 3 项直线误差和 3项角度误差（倾斜、偏 转和滚摆）。对于一台三轴数控机床，就可能包含18 项误差，再加上 3 项垂直度误差，总共可有 21 项误差。这些误差确定了数控机床的精度。 根据机床几何误差补偿技术分析，将包括机床在内的在机测量系统抽象提炼，以 低序体阵列形式描述机床拓补结构，通过相邻体的基本变换（包括位置变换矩阵 和位移变换矩阵），其形式为（其中：c=cos,s=sin;αk、βk、γk 为坐标系间的相 对方位角）

  构成计算测头测球中心定位误差模型为式中：表示多体系统 低序体的连乘，为测头测球中心相对于刀具坐标系的坐标值

三、基于 UG 外挂的测量软件

基于 UG 软件直接进行测量元素的选择

        数控系统后处理接口

数控机床的通讯接口

UG 生成丰富的图形数据报告

    四、拥有专利技术的高精度机床测头

   深圳市亚赫自动化设备有限公司作为全球拥有自主测头专利技术的企业之一，研发的用于数控机床上的高精度测头 CP52，采用无 线电信号传输，抗干扰性能强，重复精度小于 0.001mm。目前已 经广泛应用在航空航天、汽车船舶、通讯家电等诸多优秀企业中， 如沈飞、成飞、中国一汽、BYD、中船重工、东方电气、通达集团、 TCL、LITEON、SKYWORTH、MIDEA、ECHOM 等。

    五、总结：

   基于 UG 外挂软件和高精度机床测头的在机测量系统技术的应用，有效地结合了企业内部现有的设计软件，保证了操作上的一致性和灵活性。让更多的企业能够在低成本的投入下，实现高效率、高精度的模具加工制造过程中的测量任务。