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    在线检测数控加工中心检测部分主要模块的功能
    发布时间:2018-08-27   点击次数:306次
    实现在线检测数控加工中心数控机床的在线检测时,首先要在计算机辅助编程系统上自动天生检测主程序,将检测主程序由通讯接口传输给数控机床,通过G31跳步指令,使测头按程序规定路径运动,当测球接触工件时发出触发信号,通过测头与数控系统的专用接口将触发信号传到转换器,并将触发信号转换后传给机床的控制系统,该点的坐标被记录下来。信号被接收后,机床停止运动,丈量点的坐标通过通讯接口传回计算机,然后进行下一个丈量动作。上位机通过监测CNC系统返回的丈量值,可对系统丈量结果进行计算补偿及可视化等各项数据处理工作。丈量典型几何外形时检测路径的步骤为:
    (1)确定零件的待测外形特征几何要素;
    (2)确定零件的待测精度特征;
    (3)根据丈量的外形特征几何要素和精度特征,确定检测点数及分布;
    (4)根据测点数及分布形式建立数学计算公式;
    (5)确定检测零件的工件坐标系;
    (3)根据检测条件确定检测路径。
    在线检测数控加工中心在线检测技术的关键主要体现在检测程序的编制上,检侧程序编制质量的优劣直接影响到检测效果。目前检测软件有贸易化软件和自主开发的软件。贸易化软件如英国DELCAM公司新版本的PowerInspect,是一款开放的检测软件,不受丈量设备的限制,既可以在线检测,也可以脱机检测。不仅提供在线检测的功能,还能够在检测前针对读取的CAD模型进行检测路径的编程工作,并进行检测的仿真。随后可以把编制好的程序传输给CNC检测设备,进行自动检测。又如雷尼绍公司基于PC机的在机检测软件OMV,该软件专为数控机床配用系统而编写,主要应用于:根据原始CAD数据,检测样件、复杂零件及大型零件、多工序零件以及模具。自主开发软件的编程方式有:基于C、 C++、 VC++、 VB、 Delphi开发平台的在线检测编程和基于CAD开发平台的在线检测编程。基于VC++ 语言的在线检测编程结构框图
    在线检测数控加工中心检测部分主要模块的功能如下:
    (1)丈量主程序自动天生模块:主要完成零件待测信息的输进,天生检测主程序。
    (2)误差补偿模块:对丈量过程中所产生的误差进行补偿,进步丈量精度。
    (3)通讯模块:完成主程序与被调用宏程序的发送及丈量点坐标信息的接收。
    (4)丈量宏程序模块:实现宏程序的治理和内部调用。主模块要实现对宏程序的查找、增添、修改及删除等操纵。
    (5)数据处理模块:对丈量点坐标进行补偿,完成各种尺寸及精度计算。通过打开丈量结果数据文件,获得丈量点坐标信息,经过相应的运算过程*得到所测值。
    基于CAD开发平台的在线检测自动编程是采用AutoCAD作为系统集成开发平台,并采用ObjectARY作为二次开发工具,开发该系统可弥补CAD/CAM系统所欠缺的功能,实现检测程序的图形化编制,即CAD/在线检测。
    目前数控机床在线检测鉴戒于CAD/ CAM技术的发展思路可开发相应的在线检测仿真系统。仿真系统以图形化的方式再现数控机床在线检测过程,可形象直观地对检测路径规划进行检查,提前发现宏程序编制中的错误,以避免在真实检测过程中对在线检测系统所造成的破坏。以VC++作为系统开发工具,OpenGL 作为三维场景开发工具,按照面向对象的程序设计思想开发数控机床在线检测仿真系统的过程是:
    (1)在线检测数控加工中心虚拟检测环境的建立
    采用OpenGL 标准进行图形处理工作。OpenGL 是一个图形硬件的软件接口,利用它可进行几何建模、图形变换、渲染、光照、材质等多种操纵,大部分对于图形的底层处理工作都由一些专门的函数来处理。
    (2)在线检测数控加工中心检测信息的提取
    在线检测仿真系统,必须在仿真过程中,如实地反映丈量宏程序的每一条语句,即利用丈量宏程序驱动检测仿真过程的进程。因而该仿真系统应具备完整的检测信息提取能力,能实现对丈量程序的语法检查,能实现相关的计算与判定,最为重要的是能够提取出测头的运动轨迹,以驱动测头的检测仿真。
    (3)在线检测数控加工中心虚拟测头的驱动
    在线检测系统是利用测头与待测物体的碰撞来确定接触点的位置信息的,因而检测仿真必须逼真的再现这一过程,这也是整个仿真系统的核心题目。为保证测头可靠地撞击上待测物体,应使测头检测运动的最远行程大于测头到实际接触点位置的间隔,即实际接触点位于丈量起始点与测头最远行程点之间的直线段上。
    在线检测数控加工中心将检测技术融于数控加工的内容之中,采用在线丈量的方式,能使操纵者及时发现工件存在的题目,并反馈给数控系统。据抽样调查,目前我国因产品质量题目,如废品、次品、返修品等,所造成的经济损失约为产值的10%——15% ,而在线丈量技术应用于数控系统,其最直接的经济效益就在在于既节省了工时又进步了丈量精度。而且由于利用了机床数控系统的功能,又使得数控系统能及时得到检测系统所反馈的信息,从而能及时修正系统误差和随机误差,以改变机床的运动参数,更好地保证加工质量,促进加工丈量一体化的发展。可以预见,在线丈量技术在数控机床中的应用未来具有广阔的远景。 

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