Application de Radian Laser Tracker dans la détection dynamique 3D de grandes machines-outils

Sur le grand centre d'usinage multi-axe
Dans le processus de production et de traitement, les grandes machines-outils à 5 axes et 6 axes peuvent produire des erreurs en raison de divers facteurs, ce qui entraîne les produits traités par eux ne répondant pas aux exigences de précision attendues. Dans le processus de réglage des machines-outils, de trouver et d'éliminer ces erreurs, l'évaluation de l'erreur spatiale dynamique 3D est très importante; Par rapport à la détection d'erreur statique traditionnelle 21, l'erreur spatiale 3D doit être mesurée avec une grande précision dans des conditions dynamiques, il est donc difficile de mettre en œuvre en utilisant des méthodes de détection traditionnelles.
Détection de précision 3D dynamique et solution API
La méthode traditionnelle pour mesurer les 21 erreurs des machines-outils est de mesurer chaque axe (x, y, z) de la machine-outil avec un interféromètre laser, afin d'obtenir l'erreur linéaire, l'erreur angulaire de chaque axe et l'erreur angulaire de La plaque tournante de la machine-outil (mesurée par l'interféromètre en coopération avec un polyèdre). Cependant, l'évaluation de ces mesures est une seule erreur obtenue dans des conditions statiques, il ne peut pas refléter l'erreur de position spatiale 3D de la position de l'outil de la machine à 5 axes pendant le processus de liaison.

Si le tracker laser est combiné avec le SMR ordinaire reflétant une boule cible pour mesurer la position spatiale de l'outil de machine à 5 axes, bien que les données de position spatiale 3D soient obtenues, en raison de l'angle limité de l'interface lumineuse de la bille cible SMR ordinaire , il ne peut obtenir que les données statiques de position spatiale 3D, qui est également limitée à la mesure statique.

Afin de surmonter le problème de la mesure dynamique de la précision de la position spatiale 3D des grandes machines-outils à 5 axes et 6 axes, l'API a développé une cible de mesure dynamique à point 3D - cible mobile activeTarget (comme indiqué ci-dessus, ci-après référence à la cible mobile ). Le principe de travail de la cible mobile AT est similaire à celui de la balle de cible SMR traditionnelle. Le laser du tracker se reflète au tracker à travers le corps du réflecteur pour terminer la mesure de position spatiale. Sa caractéristique spéciale est que la cible AT a un moteur d'entraînement dans les directions horizontales et verticales, et a la capacité de localiser automatiquement la cible réfléchissante, ce qui équivaut à un SMR motorisé.
L'avantage de la cible mobile est que, quelle que soit la direction que le faisceau laser est dans l'espace et s'il se déplace ou non, la cible mobile en a toujours verrouiller le faisceau laser. Même dans la mesure des mouvements rapides et arbitraires, il ne provoquera pas la "rupture légère" avec le tracker laser; Par conséquent, lorsque la cible mobile AT est utilisée pour détecter les cibles mobiles ou tournantes, la mesure continue de l'ensemble du processus peut être automatiquement réalisée sans intervention humaine, et la collecte des coordonnées de position 3D peut être complétée efficacement dans des conditions dynamiques.
Avec l'avènement de la cible mobile AT, la mesure dynamique de la précision de la position spatiale 3D des grandes machines-outils à 5 axes et 6 axes peut être réalisée.
Exigences et points clés de la mesure dynamique 3D d'une machine-outil à 5 ​​axes
La tête de coupe de la machine-outil à 5 ​​axes fonctionne dynamiquement sous le chemin prévu, mesure les coordonnées de position des points sous le chemin de fonctionnement dynamique et se rend compte:
1) Comparez les coordonnées de position du point dynamique mesurées avec la piste numérique et analogique en cours d'exécution de la machine-outil et vérifiez sa valeur d'erreur spatiale;
2) Le point de trajet dynamique est prévu pour obtenir la valeur d'angle de balançoire de l'espace d'outil correspondant, et l'erreur d'angle de oscillation dynamique est obtenue en comparant la valeur théorique;
3). Projetez le point de piste dynamique dans le plan limite triphasé pour vérifier les performances de correspondance dynamique de chaque axe pendant le fonctionnement.

Étapes de mise en œuvre du schéma API
Les étapes de mise en œuvre de la mesure de la précision 3D dynamique de la machine-outil multi-axe avec Radian Laser Tracker et à la cible mobile sont les suivantes:
① Sélectionnez une position stable et appropriée pour mettre le tracker en place et le démarrer;
② Rendez la poignée de poteau cible mobile à la tête de l'outil de la machine-outil, activez-la et connectez-la avec le laser Tracker;
③ La cible mobile AT attachée à la tête de coupe se déplace en fonction du chemin prévu de la machine-outil, et le tracker en continu et en temps réel collectionne les points du déménagement en position cible, afin d'obtenir le nuage de points d'espace de mesure dynamique 3D ;
④ Grâce à la solution de projection des points 3D obtenus par le logiciel, les données requises peuvent être obtenues pour atteindre l'objectif de détection.

conclusion
Pour résumer l'ensemble du processus de détection, l'ensemble des instruments et de l'équipement est facile à organiser et à utiliser. La mesure peut être démarrée tant que le tracker Radian et à la cible mobile sont installés en plusieurs étapes simples; L'ensemble du processus de mesure est automatique, lisse et sans intervention humaine, ce qui réduit considérablement la probabilité d'erreurs supplémentaires; L'analyse des données est efficace, rapide et les rapports sont automatiquement publiés, économiser du temps et les coûts de main-d'œuvre et améliorer l'efficacité de la production.