Développement de la technologie de mesure des équipements

Mesure du développement de la technologie des équipements

Le développement de Technologie de mesure des équipements a une histoire de près de cent ans. Correspondant aux normes de précision des engins, les techniques de mesure moderne des équipements peuvent être classées dans les trois types suivants:

1. Technologie de mesure de l'erreur géométrique à un seul élément des engrenages

Il adopte la méthode de mesure de l'analyse géométrique des coordonnées et considère l'engrenage comme une entité géométrique avec une forme complexe. Sur le système de coordonnées de mesure établi (système de coordonnées rectangulaires, système de coordonnées polaires ou système de coordonnées cylindriques), la surface de la dent d'engrenage est mesurée en fonction des paramètres géométriques de conception. La déviation géométrique est mesurée.

Il existe deux principales méthodes de mesure: la méthode de mesure du point de coordonnées discrètes et la méthode de mesure du point de ponctuel de trajectoire géométrique continue (telle que la génération). L'erreur de l'engrenage mesurée est la coordonnée de position réelle (trajectoire ou forme réelle) du point mesuré sur la surface de la dent de l'engrenage sous test et la coordonnée de position théorique (trajectoire théorique ou forme) du point correspondant sur la surface de la dent de l'engrenage idéale établie en fonction de les paramètres de conception. La différence entre eux est généralement la différence entre la trajectoire de mesure formée par le mouvement de mesure correspondant de l'instrument de mesure de l'engrenage des coordonnées géométriques. L'élément d'erreur mesuré est l'écart géométrique unique de l'engrenage, principalement trois écarts de base tels que le profil dentaire, la direction dentaire et la hauteur dentaire.

Ces dernières années, en raison du développement de la technologie de mesure des coordonnées, de la technologie des capteurs et de la technologie informatique, en particulier l'amélioration des fonctions du logiciel de traitement des données, la mesure des éléments d'erreur tels que l'écart de profil dentaire tridimensionnel, l'écart géométrique à un seul élément des engrenages décomposés et l'analyse du spectre a été popularisée.

L'avantage de la mesure de l'écart géométrique à un seul élément est qu'il est pratique d'analyser et de diagnostiquer la qualité de traitement des engrenages (en particulier la première pièce), et de réajuster les paramètres de traitement de la machine-outil; L'instrument peut être corrigé à l'aide du modèle pour réaliser la transmission de la référence.

2. Technologie de mesure des erreurs complètes de l'équipement

Il adopte la méthode de mesure complète du maillage et du roulement et considère l'engrenage comme un élément de transmission du mouvement rotatif. Selon la distance du centre d'installation théorique, il entend et roule avec l'engrenage de mesure pour mesurer son écart complet. La mesure complète est divisée en mesure de mesure de maillage à un seul côté, qui est utilisée pour détecter la déviation complète tangentielle et la déviation complète tangentielle à dents à dents de l'engrenage; et la mesure de maillage double face à l'équipement, qui est utilisée pour détecter la déviation complète radiale de l'engrenage et l'écart radial complet à dents. déviation.

Afin de jouer un rôle plus efficace dans la surveillance de la qualité de la technologie de mesure de maillage double face d'équipement, l'élément de mesure de l'analyse du spectre de déviation a été ajouté. Ces dernières années, l'écart d'angle d'hélice radial complet et la déviation du cône dentaire radial ont été décomposées par rapport à l'écart complet radial. Il s'agit d'un nouveau développement dans la technologie de mesure complète radiale de l'équipement.

L'avantage de la mesure complète de l'écart de mouvement est que la vitesse de mesure est rapide, elle convient à l'inspection finale de la qualité des produits par lots, et il est pratique de surveiller le processus de traitement des engins à temps. L'instrument peut être calibré à l'aide de composants standard (tels que des engrenages standard) pour réaliser la transmission de la référence.

Les deux technologies de mesure ci-dessus sont basées sur la théorie traditionnelle de la précision des équipements. Cependant, avec l'augmentation continue et l'amélioration des exigences d'inspection de la qualité de l'engrenage, ces technologies traditionnelles de mesure des équipements sont également affinées, enrichies, mises à jour et améliorées en continu.

3. Technologie de mesure globale des erreurs de l'équipement

La théorie globale de l'équipement sur laquelle il est basé est un nouveau type de théorie de la mesure de l'équipement créé et continuellement amélioré par le personnel de recherche et technique scientifique de l'industrie des machines-outils de mon pays, en particulier le Chengdu Tool Research Institute. Prenez l'engrenage comme une entité géométrique pour réaliser la fonction de transmission, ou utilisez la méthode d'analyse géométrique de coordonnées pour mesurer sa précision géométrique unique et l'intégrer dans une courbe d'erreur globale "statique " en fonction de la séquence de transmission et de position de l'engrenage ; La méthode de mesure complète du maillage unique utilise un engrenage de mesure spécial, et la méthode de mesure de balayage des points de roulement est utilisée pour la mesurer, et la courbe d'erreur globale du Gear "Movement " est obtenue.

Les courbes d'erreur globales des deux engrenages ci-dessus peuvent être obtenues par calcul et traitement des données pour obtenir l'écart de mouvement complet de l'engrenage, l'écart géométrique de chaque élément individuel, l'écart de topographie de surface dentaire tridimensionnelle et l'état du contact zone, afin d'évaluer la qualité et la précision de l'engrenage de manière plus exhaustive et précise. Analyse et diagnostic des processus d'usinage des engins.

La technologie de mesure globale des erreurs de l'équipement est l'héritage et le développement de la technologie de mesure traditionnelle des équipements. En particulier, la technologie de mesure globale de l'engrenage à l'aide d'une mesure de la mesure de la analyse de maillage et du point de roulement à un seul côté a les caractéristiques de riches informations de mesure, de vitesse de mesure rapide et de précision de mesure plus proche de l'état d'utilisation, en particulier adapté à la précision et à la qualité de la précision et de la qualité des engins du produit par lots. contrôler.

Dans la situation selon laquelle les engrenages automobiles nécessitent une inspection à 100%, ce type de technologie de mesure globale de l'équipement développé pour la première fois dans mon pays a été apprécié et promu. Parmi eux, la technologie de mesure des erreurs globale de l'équipement biseauté développé par le Chengdu Tool Research Institute a été transférée dans les années 1990. À la société allemande Klingelnberg. L'instrument de mesure du point de roulement à point de message à partage à côté unique introduit sur le marché par allemand Frenco ces dernières années adopte une technologie complètement similaire.

Une tendance de développement de l'industrie actuelle de la fabrication d'engins consiste à intégrer la technologie de mesure des engins à la conception, la transformation et la fabrication des engins, et réaliser la fusion des informations de fabrication des équipements et l'intégration de CAD / CAM / CAT, afin de construire un engrenage avancé fermé- Système de fabrication de boucle (en raison de l'habituel, il est réalisé par les informations numériques, qui peuvent être appelées système de fabrication en boucle fermée numérique). La technologie de fabrication en boucle fermée et le système de vitesses coniques développés par Gleason aux États-Unis et Klingelnberg en Allemagne en sont un exemple typique.

De plus, en termes de forme de mesure de mesure des instruments et de système de détection, la technologie de mesure moderne des équipements a les progrès suivants.

4. Technologie de mesure de l'équipement sur la machine

Cette technologie s'est développée rapidement ces dernières années et est une tendance de développement importante. Le dispositif de mesure de l'engrenage est directement intégré dans la machine à traitement des engins, et l'engrenage n'a pas besoin d'être démonté après la coupe ou le traitement des essais. La mesure de la machine est immédiatement effectuée sur la machine-outil, et les paramètres de la machine-outil (ou rouleau) sont ajustés et corrigés dans le temps en fonction des résultats de mesure (principalement pour le broyage des engrenages). Ceci est particulièrement significatif en termes d'amélioration de l'efficacité de la production et de réduction des coûts de formation et de broyage des engrenages. La machine de broyage de l'engrenage CNC de l'usine Kapp en Allemagne est un représentant typique. Le développement rapide des machines de traitement des engins CNC fournit une plate-forme de travail fiable pour promouvoir l'application et le développement de la technologie de mesure de la machine à engrenages.

En raison de l'amélioration des exigences de qualité pour les engrenages automobiles et automobiles produits en masse, l'application de la technologie de mesure et de tri en ligne des équipements est devenue indispensable. Ces dernières années, Shanghai Automobile Gear Factory a introduit pour la première fois cette technologie et l'équipement correspondant de la société ITW aux États-Unis et obtenu les résultats attendus.

5. Technologie de mesure du laser Gear

Fait généralement référence à l'utilisation de la technologie laser dans la mesure de la précision de la taille géométrique et de la forme de la forme de l'engrenage, y compris l'utilisation d'un système de mesure du laser (comme l'utilisation d'un interféromètre laser à double fréquence comme référence de longueur ou capteur du capteur du capteur du capteur Instrument de mesure de l'engrenage), système de tête à mesure du laser (comme l'utilisation d'une tête laser à réflexion à point non conforme comme capteur de détection pour les erreurs de vitesse), et un système de mesure de l'engrenage holographique laser (comme un système qui utilise la technologie de l'holographie laser pour mesurer L'erreur géométrique de la surface de la dent de vitesse), etc.

Étant donné que le laser est la référence pour la traçabilité de la longueur, de nombreux systèmes de mesure de l'équipement de haute précision ou des instruments de référence de mesure du matériel utilisent des systèmes de mesure laser comme systèmes de mesure de coordonnées de la longueur. Les Microlog60 développés par la Fellows Factory aux États-Unis dans les années 1970 en sont un exemple. L'instrument de mesure de l'engrenage produit par l'usine d'instruments de mesure Windsor Precision au Canada au début des années 1980 a utilisé une tête de mesure de laser de réflexion ponctuelle sans contact, qui peut être utilisée pour mesurer l'engrenage de surface dentaire douce en plastique.

Ces dernières années, Gear Laser Mesure Technology a reçu beaucoup d'attention au Japon, et il a été progressivement perfectionné et introduit sur le marché. Le système de mesure G3 Gear de la société Japon AMTEC adopte la tête de mesure du laser Cono, l'équipement tourne, la position de la tête de mesure change en conséquence et la forme transversale de l'engrenage est mesurée. L'instrument de mesure de l'engrenage laser développé par Osaka Seiki utilise la technologie de l'holographie laser pour mesurer avec précision la forme de toute la surface dentaire de l'engrenage mesuré par interférométrie optique.