机床在线测量技术

四川航空公司主要研发生产活塞式航空重油发动机，航空发动机对精度的要求非常高，其加工工艺复杂工序多，需反复装夹定位那么如何保证加工的精度呢？在这里我们就不得不提一下数控机床的在线测量技术了。

目前，国际上通过为数控机床配备各种类型的监控装置（如测头）对工件、夹具、刀具等进行加工过程的监测，发现工件超差、夹具未装到位、刀具磨损、破损等情况后，都能及时的报警，并给予补偿或调换，提高了机床的自动化程度，保证数控机床长期工作时的产品质量。数控机床在线检测的发展为数控加工过程的质量检测提供了一套行之有效的方法。

本文以雷尼绍OMP60测头系统为例，为大家介绍一下在线检测技术的运用。目前，国内常用的雷尼绍测头由英国雷尼绍公司生产，广泛用于数控车床、加工中心、数控磨床、专机等数控机床上。雷尼绍测头按功能可分为工件检测测头和刀具测头；按信号传输方式可分为硬线连接式、感应式、光学式和无线电式；按接触形式可分为接触测量和非接触测量。

雷尼绍OMP60测头系统的硬件由测头（含探针）、OMI-2光学接收模块组成，它将其测量脉冲接入CNC的接口，使系统与数控机床融为一体。正常的硬件连接如图一所示。

航空车间缸体线工序设备使用的是高精度德国进口五轴柔性加工岛，加工岛由HELLER五轴加工中心和FASTEMS智能托盘库系统组成，加工中心利用雷尼绍OMP60测头系统纠正缸体毛坯定位误差，确保加工质量。图二为缸体工序加工设备。

由于缸体毛坯定位面偏差大，导致该工序加工时缸体毛坯定位不准确，引起部分缸体毛坯无法加工而出现废料的情况。利用雷尼绍OMP60测头系统，在加工前测量缸体毛坯缸孔位置，得到缸体毛坯缸孔中心实际位置，并将数据自动补偿到加工程序中，加工程序根据补偿后的数据进行粗加工。粗加工缸孔后，夹具松开释放应力。夹具夹紧工件，测量装置再次测量加工的缸孔位置，将数据补偿到加工程序中，后继精加工内容根据补偿后的数据进行加工。该措施实施后，从而解决了由于缸体毛坯定位面偏差大而造成的料废情况，大大提高了成品率和设备利用率。不仅如此，采用在线测量的方式，能使操作者及时发现工件存在的问题，并反馈给数控系统。通过雷尼绍测头系统等在线测量技术的应用，充分利用了机床数控系统的功能，使得数控系统能及时得到检测系统所反馈的信息，从而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，促进加工测量一体化的发展。

航空不仅运用先进的机床在线检测技术，在线下航空的精密测量间采用进口高精密测量设备，实现航空发动机各种零部件形状和位置尺寸以及表面粗糙度的测量，确保产品品质第一。为航空精密测量间。

通过本文的介绍，相信大家对机床在线测量技术有了一定程度的了解，对航空产品的品质也有了绝对的信赖。