數(shù)控刀具和數(shù)字化精密量具量?jī)x的發(fā)展-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 序（圖）。工具系統(tǒng)將數(shù)控刀具和數(shù)控機(jī)床主軸精密牢固連接，傳遞切削運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。日本大昭和精機(jī)開(kāi)發(fā)了帶有7：24錐的雙面（錐面和端平面）約束夾緊工具系統(tǒng)，達(dá)到相似的效果，還能與傳統(tǒng)7：24錐柄刀具互換（圖）。非接觸式在機(jī)數(shù)控刀具檢測(cè)儀（圖），采用了噴氣裝置，能在數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中，在機(jī)床上快速檢測(cè)刀具的長(zhǎng)度、半徑、徑向跳動(dòng)，也可監(jiān)控刀具刃口形狀誤差和破損。數(shù)控刀具整個(gè)制造系統(tǒng)信息實(shí)現(xiàn)了集成和融合。工具所已經(jīng)在網(wǎng)上開(kāi)通了金屬切削數(shù)據(jù)庫(kù)查詢服務(wù)（圖）。我們必須重視數(shù)控刀具制造技術(shù)的發(fā)展，重視切削機(jī)理、數(shù)控刀具的設(shè)計(jì)、材料、制造工藝、刃口強(qiáng)化技術(shù)、表面強(qiáng)化技術(shù)、數(shù)控刀具的檢測(cè)技術(shù)、直至數(shù)控刀具切削數(shù)據(jù)庫(kù)等數(shù)控刀具制造全過(guò)程中的技術(shù)發(fā)展和質(zhì)量管理（圖）。開(kāi)發(fā)亞微米、納米級(jí)高精度測(cè)量?jī)x器，提高環(huán)境適應(yīng)能力，增強(qiáng)魯棒性，使精密測(cè)量裝備從計(jì)量室進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，集成、融入于加工機(jī)床和制造系統(tǒng)，形成先進(jìn)的數(shù)字化閉環(huán)制造系統(tǒng)，是當(dāng)今精密測(cè)量技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。瑞士TESA公司的防水?dāng)?shù)顯卡尺基于磁阻式位移傳感器，瑞士SYLVAC和德國(guó)MAHR公司則采用了感應(yīng)同步器工作原理。卡尺尺框內(nèi)安裝的電渦流傳感器線圈既是發(fā)射線圈同時(shí)也是接受線圈，卡尺尺身上帶有規(guī)則排列的雙碼道金屬反射體。為提高光柵傳感器的抗污染、抗干擾能力，著名的長(zhǎng)度/角度位移傳感器制造廠商德國(guó)Heindenhain公司介紹了不同于傳統(tǒng)‘四場(chǎng)成像式掃描’方法的‘單場(chǎng)掃描’技術(shù)（圖）。由于掃描面積大又具有特殊光學(xué)過(guò)濾功能，故新的單場(chǎng)掃描技術(shù)對(duì)污染干擾不敏感，可以提供質(zhì)量更好的測(cè)量信號(hào)，提供更高的測(cè)量精度。北京標(biāo)普公司采用了有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的納米計(jì)量光柵制造成套技術(shù)，向市場(chǎng)推出百種規(guī)格品種軸向、側(cè)向的微/納米傳感器和量具，包括量塊檢測(cè)儀、半導(dǎo)體晶片檢測(cè)儀等。其非接觸式表面粗糙度測(cè)量?jī)x，采用激光相位干涉測(cè)量傳感器，可檢測(cè)高度從1nm至100181。德國(guó)WERTH公司開(kāi)發(fā)的光纖探頭WFP，稱為世界上最細(xì)且準(zhǔn)的探針。當(dāng)?shù)毒哐b夾在機(jī)床上回轉(zhuǎn)時(shí)，儀器可測(cè)量刀具的長(zhǎng)度、半徑和徑向跳動(dòng)，也可快速檢測(cè)、監(jiān)控刀具刃口的形狀誤差、刀具的破損等。以三坐標(biāo)測(cè)量幾位代表的精密測(cè)量?jī)x器進(jìn)入車間、服務(wù)于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)是發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。HEXAGON公司所屬DEA的PRIMA C1系列水平臂測(cè)量機(jī)（圖），在其CW43L型連續(xù)伺服關(guān)節(jié)測(cè)座上，可配備觸發(fā)式測(cè)頭、連續(xù)掃描測(cè)頭、光學(xué)或激光掃描測(cè)頭等多種測(cè)頭，以適應(yīng)不同測(cè)量環(huán)境和任務(wù)的要求。北京南航立科公也有類似產(chǎn)品。配上管件測(cè)量系統(tǒng)附件，還可實(shí)現(xiàn)管件的長(zhǎng)度、彎曲度、管件回彈等多種數(shù)據(jù)的測(cè)量和比較。我國(guó)西安愛(ài)德華公司今年也公開(kāi)展示了自主開(kāi)發(fā)的柔性關(guān)節(jié)臂測(cè)量機(jī)樣機(jī)。由于工件立柱可以傾斜，因而能對(duì)螺紋、蝸桿、絲桿等進(jìn)行全參數(shù)精度的精確測(cè)量，是該儀器PLUS系列的一大特色。儀器采用高分辨力的Matrix攝像頭，可以快速獲得測(cè)量數(shù)據(jù)。德國(guó)MAHR公司的MARVISION系列三維光學(xué)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)（圖）、瑞士TESA公司的三坐標(biāo)成像測(cè)量系統(tǒng)TESA VISIO（圖）、德國(guó)SCHNEIDER公司的SKM系列3D多測(cè)頭坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、美國(guó)的OGP公司等國(guó)外著名廠商都有相應(yīng)產(chǎn)品展示。它的Hyper MF型測(cè)量顯微鏡，其XY軸的測(cè)量精度超過(guò)日本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的0級(jí)。國(guó)內(nèi)西安愛(ài)德華、東莞萬(wàn)濠、蘇州怡信、深圳鑫磊以及北京天地宇等公司也有類似產(chǎn)品。JX15A/B型視頻測(cè)量顯微鏡，同樣采用了CCD數(shù)字成像技術(shù)，將采集到的被測(cè)件圖像送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，進(jìn)行相應(yīng)幾何精度檢測(cè)，產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)和水平上了一個(gè)檔次。Renishaw公司的金牌M10激光干涉測(cè)量系統(tǒng)（圖），配備高精度高靈敏度的溫度、氣壓、濕度傳感器及EC10環(huán)境補(bǔ)償裝置，在工作環(huán)境下測(cè)量精度得到進(jìn)一步提高；API公司的Rmtea六維激光測(cè)量系統(tǒng)（圖），可同時(shí)測(cè)量6個(gè)數(shù)控機(jī)床精度項(xiàng)目的誤差，縮短了檢測(cè)時(shí)間，為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)控機(jī)床的檢測(cè)和診斷，提供了更為快速高效的精密測(cè)量手段。由于對(duì)于構(gòu)成(XYZ)直角坐標(biāo)系的三軸機(jī)床的21項(xiàng)幾何誤差，采用傳統(tǒng)激光干涉儀等來(lái)進(jìn)行檢測(cè)相當(dāng)費(fèi)時(shí)。該項(xiàng)測(cè)量技術(shù)在今后推廣應(yīng)用的實(shí)際效果和前景值得行業(yè)關(guān)注。CIMS應(yīng)該具有多樣性，不同水平不同層次。要提高我國(guó)機(jī)床工具行業(yè)的技術(shù)水平，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的根本途徑就是提高自主創(chuàng)新能力，發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品和技術(shù)。期待并確信我們工具行業(yè)將沿著這方向繼續(xù)努力，取得更大的
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