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檢測過程中,當發現同一個程式、同一個零件或者特徵的多次檢測資料差別較大,不同操作者輸出結果不一致,或者測量結果與真實裝配狀態不一致時,需要從多個方面進行檢查和分析,以正確快速的找到原因,摒除質檢風險。

1. 零件的裝夾與固定

很多使用者在測量零件時,認為零件的自重就可以使零件在測量時不移位。其實由於花崗石檯面非常光滑,直接放置在檯面上 的方箱和零件有可能會在測量機重心移動和加速運動產生震動時發生移位,造成測量結果的變化,尤其在零件比較小且輕的 情況下,這種可能性是非常大的。其次,檯面上鋪一層橡膠或塑膠似乎可以保護檯面,但是也會造成零件的測量重複性差, 建議使用等高塊。而變形的零件也要考慮裝夾導致變形的因素。 對於批量檢測,必須採用科學的裝夾方式,3點支撐定位,且必須採用可靠且方便的定位基準,保 證裝夾的重複精度。

2. 選擇合理測針配置

(a) 選擇合理的測尖

有些“毛坯件”和普通機床加工的零件,沒有經過磨床加工或沒有處理毛刺,由於本身形狀誤差大、有毛刺的等原因也能造成 測量結果重複性大。在該情況下,建議採用較大直徑的測尖,且在特徵上多採集樣例點,以求取較為平均的效果,獲得良好的重複性。

(b) 測針長度或測頭校正的問題

測針或加長杆的長度、重量對測量的精度和重複性有很大的影響。測頭的負載能力與測頭靈敏性(即測頭精度)往往矛盾, 其能力和價格一般成正比關係。超出測頭負載的加長杆、測針會使測量結果產生擾度誤差,並縮短測頭的使用壽命。 所以,在使用加長長度的測針時,要選擇相應較大測力的吸盤或測頭。 同時,對於易變形的工件和測杆微細的測針,要選擇小測力測頭;測量特徵時,儘量選擇自動測量, 如果必須用手動,請在 操縱盒上選擇“慢速”檔。

(c) 測頭校驗

測頭校正的正確性是測量準確性的保證,尤其是多測頭位置和星型測頭的校正,一定要進行檢查,才能保證測量的準確。 在使用標準球校驗測頭時,對於測量精度比較高的情況,需要適當的增加每一層裡的校驗點數;對 於測量複雜曲面曲線特徵 的情況,需要適當增加校驗的層數。總之,目前,我們提倡至少3層9~12點的校驗方式。在零件測量過程中,設置與測頭校驗 一致的測量速度(移動和觸測)和逼近/回退距離,也有助於獲得精確的結果。 最後,我們經常忽視一個細節,那就是,你的測頭元件擰緊了嗎?你的測針紅寶石球面和標準球面清潔到位了嗎?

3. 選擇正確的測量基準

測量要真正為其“客戶”服務,首先要分清楚測量結果為哪個部門所用、怎麼用,據此選擇合理的基準。如果,測量結果要 用於為下一道工序調整參數提供參考,即測量結果用於加工工藝調整,則測量基準需要與工藝基準統一;如果測量結果需要 直接引導工件裝配或者用於工件終驗收,測量基準需要與設計基準統一。設計基準一般是指圖紙上的基準,而工藝基準則根據 企業工藝制定,需要與加工人員溝通確認,具體問題具體分析。

4. 建立精確的坐標系

對於3-2-1法坐標系,第一遍為手動建立坐標系,容易帶入操作者的手動誤差,所以,第一次手動建立坐標系後,建議採用 自動(DCC)測量的模式,再重新測量坐標系基準特徵,重建坐標系,我們稱之為“精建”。

5. 選擇合適的測量和評價方法

測量方法的問題是造成測量重複性及測量精度問題的最大原因。通常,我們採用“最大包容原則”測量特徵,即儘量使測點 均勻的分佈于全特徵的最大面積,但因為零件的特殊性,無法滿足這個要求時,就使測量的結果出現很大的誤差或者重複性 非常差。 如:測量小於1/4圓或圓弧、測量以一端圓柱為基準的另一端圓柱的同軸度或跳動、長方形平面的 垂直度或平行度、短圓錐台 截圓的直徑等等。這些元素的測量如果只是單純用簡單的元素測量方法,就會出現檢測結果和重複性特別差的現象。 遇到這些情況時,要具體情況具體分析,轉換測量方法或測量基準及測量要求,選擇穩定、正確的測量方法,達到測量結果 真正反映零件誤差的目的;必要時,還是要與服務部門溝通分析測量用途,以選擇最合適的方法。

6. 查看測量機精度和重複性

要查看測量機狀態是否正常,方法很簡單,採用標準器檢查測量機的精度和重複性,如量塊、標準球、環規、方箱及高精度 磨床加工的零件等,只要對標準器的長度和直徑進行重複測量,將測量結果與標準器理論值進行比對,如果這些檢測值與理論 尺寸吻合,且重複性良好,說明測量機本身是沒有問題的,那就繼續從其他方面分析問題的根源吧。