人工智能和大數(shù)據(jù)已經(jīng)成為制造業(yè)發(fā)展的大趨勢，而機(jī)床產(chǎn)業(yè)也與時(shí)俱進(jìn)，廠商紛紛引入智能生產(chǎn)的概念。
正因如此，很多機(jī)床廠商及制造商正面臨一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)——“單純的線性誤差補(bǔ)償無法完全解決機(jī)床空間誤差，從而使機(jī)床的空間精度不穩(wěn)定，導(dǎo)致產(chǎn)能效率無法最大化?！崩啄峤B客戶-友嘉實(shí)業(yè)，作為一家知名機(jī)床廠商，也面臨同樣的問題。本文為您介紹雷尼紹如何助力友嘉實(shí)業(yè)，為其提供解決方案，成功實(shí)現(xiàn)空間誤差補(bǔ)償。
在全球機(jī)床領(lǐng)域扮演著重要角色的友嘉實(shí)業(yè)股份有限公司(FEELER)，近年來也致力于開發(fā)整廠整線的機(jī)床解決方案。通過將機(jī)床生產(chǎn)線、自動(dòng)化倉儲(chǔ)和機(jī)械臂技術(shù)相結(jié)合，提高復(fù)雜加工應(yīng)用的效率和品質(zhì)。如何確保生產(chǎn)線加工一次到位，機(jī)床本身的精度是關(guān)鍵之一。
友嘉實(shí)業(yè)對(duì)于機(jī)床精度的要求非常嚴(yán)格，采用了雷尼紹一系列的機(jī)床校準(zhǔn)設(shè)備，包括XL-80激光干涉儀、QC20球桿儀，為其生產(chǎn)機(jī)床打下良好的品質(zhì)與精度基礎(chǔ)。不僅如此，最新推出的XM-60多光束激光干涉儀，對(duì)其高端五軸機(jī)床進(jìn)行綜合參數(shù)測量。
在友嘉實(shí)業(yè)的廠房內(nèi)，XM-60主要應(yīng)用在機(jī)床組裝完成后，用于出廠前的驗(yàn)證和優(yōu)化，尤其是針對(duì)機(jī)床的動(dòng)態(tài)表現(xiàn)進(jìn)行檢測。檢測的項(xiàng)目包括三維空間的六個(gè)自由度，其中包括機(jī)床的空間精度檢測、動(dòng)態(tài)直線度檢測、線性軸各種誤差來源分析，以及機(jī)床定位精度的不確定度評(píng)估等。
目前友嘉實(shí)業(yè)已經(jīng)通過XM-60多光束激光干涉儀對(duì)產(chǎn)線約一半產(chǎn)能的機(jī)床進(jìn)行檢測，大部分屬高端機(jī)型，包括一些五軸機(jī)床等。檢測后會(huì)生成相應(yīng)的報(bào)告，這些報(bào)告會(huì)作為歷史記錄存檔，有需要時(shí)會(huì)提供給客戶參考。
友嘉實(shí)業(yè)品管主管說道：“我們以往使用雷尼紹的XL-80激光干涉儀取得了成功經(jīng)驗(yàn)，因此我們相信XM-60也會(huì)成為我們的得力幫手。事實(shí)證明XM-60不僅提高了機(jī)床的精度和穩(wěn)定性，還幫助我們更好地掌握生產(chǎn)過程中的品質(zhì)控制，進(jìn)一步提高了客戶滿意度和市場競爭力?！?/div>
綜合參數(shù)測量的重要性
隨著零件加工品質(zhì)要求的提高，業(yè)界越來越意識(shí)到單純的線性誤差補(bǔ)償無法完全解決空間誤差帶來的問題。在現(xiàn)實(shí)世界中，除了線性誤差外，還存在旋轉(zhuǎn)誤差（例如導(dǎo)軌彎曲所引起的旋轉(zhuǎn)誤差），這會(huì)導(dǎo)致空間中的誤差分布不均勻。因此，單一位置的誤差處理并不意味著整體空間誤差得到改善。
綜合參數(shù)測量因此越來越受到業(yè)界重視，特別是對(duì)于精密五軸機(jī)床，制造商需要全面了解機(jī)器精度的整體情況，分析主要空間幾何誤差的根源，并找出解決方案。友嘉實(shí)業(yè)當(dāng)然也深知它的重要性，引入XM-60多光束激光干涉儀進(jìn)行綜合參數(shù)測量。
以滾擺角誤差為例，過去由于業(yè)界對(duì)滾擺角影響機(jī)床性能的認(rèn)知不足，以及測量儀器精度不足等因素，滾擺角誤差常常被忽略或與直線度誤差混淆。有時(shí)看似是導(dǎo)軌直線度誤差的問題，實(shí)際上是因滾擺角產(chǎn)生的直線度在不同位置上不同。如果僅僅解決直線度問題而忽略滾擺角誤差，將會(huì)浪費(fèi)時(shí)間且效果有限。
XM-60多光束激光干涉儀可以一次性設(shè)置并測量三維空間六個(gè)自由度的幾何誤差，包括準(zhǔn)確測量滾擺角誤差。配合雷尼紹的專用軟件功能，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和誤差補(bǔ)償分析。相比單光束激光干涉儀僅能測量線性誤差并表征某一位置的定位精度，XM-60提供更全面的測量能力。
XM-60的優(yōu)勢
XM-60多光束激光干涉儀采用市場獨(dú)有并獲得專利的滾擺角光學(xué)測量技術(shù)，能夠在任意方向執(zhí)行滾擺角測量。它有別于市場上其他僅可以提供水平方向的滾擺角誤差測量的采用電子水平儀或基于重力原理設(shè)計(jì)的校準(zhǔn)儀器，友嘉實(shí)業(yè)品管主管補(bǔ)充：
“XM-60的功能非常強(qiáng)大。我們可以了解機(jī)臺(tái)整體潛在的誤差和其來源。通過找出所有誤差后，我們可以清晰了解誤差之間的關(guān)聯(lián)性，讓我們能夠制造出更好的機(jī)器并快速制定消除誤差的方案?！?/div>
友嘉實(shí)業(yè)使用了XM-60之后，檢測效率有了大幅提升。以往需要花費(fèi)三個(gè)小時(shí)才能完成的工作，現(xiàn)在只需要一個(gè)小時(shí)就能完成。人力方面也由原本需要兩個(gè)人減少至僅需一個(gè)人。
傳統(tǒng)工具的使用確實(shí)存在著一些問題。例如，友嘉實(shí)業(yè)使用的大理石角尺只有2米長，如果要測量超過2米行程的機(jī)臺(tái)，就必須進(jìn)行分段測量，這樣無可避免地會(huì)影響準(zhǔn)確度。
然而采用雷尼紹XM-60多光束激光干涉儀之后，測量工作變得更為高效和準(zhǔn)確。XM-60僅通過一次設(shè)置就能完成全方位測量，不需要多次設(shè)置和更換不同的鏡組。而且，XM-60可以測量阿貝誤差所帶來的空間定位誤差和空間直線度誤差等，對(duì)于機(jī)臺(tái)的測量提供更全面的信息。
雷尼紹檢測儀器在制程階段的分工
友嘉實(shí)業(yè)目前擁有三臺(tái)雷尼紹XL-80激光干涉儀、一臺(tái)XR20無線型回轉(zhuǎn)軸校準(zhǔn)裝置和一套QC20球桿儀；引進(jìn)XM-60后，重新分配了這些校正儀器的使用。XM-60主要應(yīng)用于高端機(jī)型，而XL-80則用于檢測中端機(jī)型，與雷尼紹XR20無線型回轉(zhuǎn)軸校準(zhǔn)裝置配合使用，以檢測工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)分度精度。
XL-80則用于檢測中端機(jī)型，與XR20無線型回轉(zhuǎn)軸校準(zhǔn)裝置配合使用，以檢測工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)
在使用XL-80激光干涉儀對(duì)機(jī)床進(jìn)行檢測后，友嘉實(shí)業(yè)會(huì)針對(duì)相關(guān)誤差進(jìn)行校正。接著他們會(huì)使用雷尼紹QC20球桿儀來模擬實(shí)際操作，檢測機(jī)床的多項(xiàng)運(yùn)動(dòng)精度。如有需要，他們將對(duì)機(jī)臺(tái)進(jìn)行修正和補(bǔ)償，以確保所有機(jī)臺(tái)在交付前處于最佳狀態(tài)。
在某些特殊情況下，友嘉實(shí)業(yè)的工程師也會(huì)在客戶端使用QC20進(jìn)行現(xiàn)場檢測，以快速識(shí)別加工品質(zhì)不達(dá)標(biāo)的原因，并方便追蹤和解決相關(guān)問題。友嘉實(shí)業(yè)品管主管總結(jié)：“雷尼紹校準(zhǔn)儀器不僅優(yōu)化了我們機(jī)床的整體性能，也顯著提高了生產(chǎn)效率。雷尼紹技術(shù)團(tuán)隊(duì)提供專業(yè)的技術(shù)支持，他們的一條龍服務(wù)不僅提高了檢測效率，還減少了因不同供應(yīng)商而產(chǎn)生的不必要誤判和服務(wù)延誤。”
QC20球桿儀模擬實(shí)際操作，檢測機(jī)床的多項(xiàng)運(yùn)動(dòng)精度。如有需要，他們將對(duì)機(jī)臺(tái)進(jìn)行修正和補(bǔ)償，以確保所有機(jī)臺(tái)在交付前處于最佳狀態(tài)
結(jié)論
友嘉實(shí)業(yè)的案例為我們提供了一個(gè)應(yīng)對(duì)高端制造精度挑戰(zhàn)的完美范本。面對(duì)復(fù)雜的空間誤差問題，碎片化的補(bǔ)償和傳統(tǒng)的測量工具已難以為繼。
雷尼紹XM-60多光束激光干涉儀提供的“一站式”綜合參數(shù)測量方案，從根本上解決了這一痛點(diǎn)。它不僅實(shí)現(xiàn)了精度保障的躍升（從線性到空間），帶來了生產(chǎn)效率的革命，更重塑了高端機(jī)床的品質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)。這不僅是測量工具的升級(jí)，更是一次制造理念的進(jìn)化。選擇正確的工具，就是選擇了一條通往高質(zhì)量、高效率發(fā)展的捷徑。