中國(guó)臺(tái)灣的機(jī)床行業(yè)一直以彈性制造和出色的應(yīng)變能力，以及擅于為客戶提供定制化方案而著稱。配合成熟的鈑金加工體系，臺(tái)灣機(jī)床企業(yè)在機(jī)床組裝效率和零件供應(yīng)鏈條的完整性方面獨(dú)具優(yōu)勢(shì)。一臺(tái)機(jī)床從零件加工、組裝到成型，每一道工序都必須做好質(zhì)量管控，才能確保機(jī)床發(fā)揮出最佳性能。如何提升檢測(cè)效率是各大廠商面臨的挑戰(zhàn)。美國(guó)機(jī)床制造商HURCO位于臺(tái)灣的生產(chǎn)基地，采用雷尼紹XK10激光校準(zhǔn)儀大幅提升整體檢測(cè)效率。
挑戰(zhàn)
一直以來(lái)，機(jī)床廠商在機(jī)床組裝過(guò)程中都有自己的一套“標(biāo)準(zhǔn)”檢測(cè)方法 — 通常使用花崗巖方箱、千分表和自準(zhǔn)直儀等傳統(tǒng)工具進(jìn)行檢測(cè)。這些工具的最大缺點(diǎn)是在架設(shè)方面十分費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且工具本身的誤差以及人為誤差等因素?zé)o疑會(huì)增大累積的誤差。
HURCO臺(tái)灣副總經(jīng)理王順堅(jiān)先生說(shuō)：“以往我們加工后的鑄件會(huì)通過(guò)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)進(jìn)行檢測(cè)對(duì)比，但是坐標(biāo)測(cè)量機(jī)對(duì)鑄件的尺寸有一定的限制，而且需要分派人員來(lái)搬運(yùn)。機(jī)床組裝過(guò)程中會(huì)用到千分表、花崗巖方箱等傳統(tǒng)工具，但是效率上一直不能滿足我們的要求，檢測(cè)結(jié)果也不一致。譬如說(shuō)在對(duì)一些大型鑄件進(jìn)行平行度測(cè)量時(shí)，花崗巖方箱與導(dǎo)軌會(huì)有一段距離，千分表需要延伸才能觸碰到花崗巖，這一系列動(dòng)作會(huì)增大誤差。其實(shí)我們一直在尋找可以取代傳統(tǒng)工具的檢測(cè)方法，直到接觸到雷尼紹的XK10。經(jīng)過(guò)反復(fù)測(cè)試后，我們發(fā)現(xiàn)它是一款真正能代替?zhèn)鹘y(tǒng)方法的校準(zhǔn)系統(tǒng)。”
解決方案
一臺(tái)設(shè)備快速進(jìn)行多種幾何量測(cè)量
HURCO目前的機(jī)床年銷量在兩千臺(tái)以上，配有自主研發(fā)的基于計(jì)算機(jī)的控制器。兩大主要銷售市場(chǎng)分別是美國(guó)和德國(guó)，當(dāng)?shù)乜蛻魧?duì)機(jī)床的精度、安全性以及穩(wěn)定性都有極高的要求。HURCO機(jī)床的設(shè)計(jì)中心位于美國(guó)總部，在臺(tái)灣基地組裝、測(cè)試，然后銷往全球各地。
王副總說(shuō)：“HURCO自成立以來(lái)，就一直在市場(chǎng)上尋找可滿足精度要求和效率的檢測(cè)設(shè)備。不過(guò)，花崗巖方箱、千分表、自準(zhǔn)直儀等常用檢測(cè)工具在精度及使用上都存在不少局限性。XK10激光校準(zhǔn)儀為我們提供了理想的解決方案，保守估計(jì)整體測(cè)量效率提升至少兩倍以上。在評(píng)估過(guò)程中我們也發(fā)現(xiàn)，XK10的檢測(cè)結(jié)果與我們通過(guò)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)出來(lái)的結(jié)果完全吻合。
XK10在測(cè)量雙軌平行度方面也給我留下了深刻印象。據(jù)了解，自準(zhǔn)直儀架設(shè)十分復(fù)雜，在測(cè)量多軸時(shí)，XK10在架設(shè)方面顯然要簡(jiǎn)單多了，我們只需固定發(fā)射器，通過(guò)平行度組件分別在每條導(dǎo)軌上將激光束偏轉(zhuǎn)90度，采集的數(shù)據(jù)再經(jīng)過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)分析就能得到它們之間的相互平行直線度測(cè)量結(jié)果。”
實(shí)際上，自準(zhǔn)直儀是一種利用光的自準(zhǔn)直原理將角度測(cè)量經(jīng)過(guò)計(jì)算轉(zhuǎn)換為直線度測(cè)量的一種計(jì)量?jī)x器，而XK10的優(yōu)點(diǎn)是可直接進(jìn)行直線度測(cè)量，從而減少轉(zhuǎn)換時(shí)的誤差。此外，XK10的測(cè)量范圍達(dá)30 m，能夠滿足絕大部分大型機(jī)床的需求。使用XK10進(jìn)行平行度測(cè)量時(shí)，可忽略雙導(dǎo)軌之間的跨距，不再需要體積巨大的方箱，同時(shí)也避免了因延伸千分表而造成的誤差。
出色的靈活性和便攜性
雷尼紹XK10是一款多功能激光校準(zhǔn)儀，一臺(tái)儀器可進(jìn)行直線度、垂直度、平面度、平行度測(cè)量和機(jī)床調(diào)平，以及評(píng)估機(jī)床旋轉(zhuǎn)部件的主軸方向和同軸度。XK10的發(fā)射器、接收模塊和顯示裝置等均采用無(wú)線通信，因此架設(shè)測(cè)量時(shí)更加靈活。一名操作員就能輕松帶著它穿梭在生產(chǎn)線中間進(jìn)行測(cè)量。
王副總指出：“一臺(tái)XK10設(shè)備可取代不同尺寸的花崗巖方箱，解決了存放空間有限的問(wèn)題。操作時(shí)的便攜性和靈活性真是無(wú)可挑剔，我們可以隨時(shí)將其帶到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，在使用XK10進(jìn)行數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，如果激光束不小心被遮擋，也沒(méi)關(guān)系，光束恢復(fù)后可繼續(xù)完成測(cè)量，不像激光干涉儀那樣需要重新采集數(shù)據(jù)！
自動(dòng)分析數(shù)據(jù)
XK10的顯示裝置就像一臺(tái)平板電腦，用戶可通過(guò)它進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、分析和記錄。每個(gè)測(cè)量項(xiàng)目都有分步操作，通過(guò)直觀的圖形和實(shí)時(shí)讀數(shù)逐步指導(dǎo)用戶完成整個(gè)測(cè)量過(guò)程。王副總說(shuō)：“XK10的輸出報(bào)告十分直觀，客戶可選擇以表格或是圖形顯示，在機(jī)器驗(yàn)收時(shí)一看報(bào)告的圖形就知道機(jī)床目前的狀況。誤差可能是由于工件加工、組裝或鑄件本身的剛性所致。有了XK10 后，我們可以迅速了解誤差來(lái)源，如果是工件加工精度的問(wèn)題，我們會(huì)立即檢測(cè)加工中心并進(jìn)行相關(guān)校正，這確實(shí)幫助我們大幅提升了生產(chǎn)效率！
HURCO自成立以來(lái)，幾乎購(gòu)置了雷尼紹的所有校準(zhǔn)產(chǎn)品。除了最新的XK10，還包括XL-80激光干涉儀、QC20-W球桿儀、XR20-W無(wú)線型回轉(zhuǎn)軸校準(zhǔn)裝置。
王副總繼續(xù)說(shuō)：“添置XK10后，我們的檢測(cè)儀器更加完善。現(xiàn)在，我們對(duì)機(jī)床的組裝、校準(zhǔn)以及維護(hù)都有針對(duì)性的檢測(cè)儀器；這也使我們對(duì)每一臺(tái)加工設(shè)備的狀況更加了解，從而彈性調(diào)配資源。”