幾乎70%的零部件制造誤差是由溫度波動(dòng)造成的,特別是大部件以及相應的大機床,因為熱膨脹通過(guò)長(cháng)距離的傳導就會(huì )變得十分明顯。往往僅僅幾度的偏差就能造成機器和部件較大的形變,以至于制造出來(lái)的部件無(wú)法使用。通行的解決方法是將機器和環(huán)境同時(shí)保持在恒定的溫度水平,這樣可以預先避免機器發(fā)生形變。但是這種辦法達到滿(mǎn)意效果的前提是:必須24小時(shí)保持空調運行和機器處于通電狀態(tài),否則要恢復穩定的狀態(tài),必須花費很長(cháng)時(shí)間。因此,機器的溫度調節需要浪費巨大的能源。
為節省能源,同時(shí)保持機床加工精度的穩定,目前德國弗朗霍夫協(xié)會(huì )生產(chǎn)技術(shù)研究所(IPT)與合作伙伴??SHW機床有限責任公司和SHW加工技術(shù)有限責任公司找到了另外一種途徑:即通過(guò)一種新的測量技術(shù)來(lái)確定機器和部件的形變,并能夠于正在進(jìn)行的制造過(guò)程中就對誤差進(jìn)行補償。IPT和SHW的技術(shù)人員通過(guò)在機床上安裝大量結構集成、價(jià)廉性?xún)?yōu)的傳感器監測機器的形變,建立一個(gè)對測量數據進(jìn)行處理的數學(xué)模型,這樣形成對部件制造中產(chǎn)生的誤差進(jìn)行較準確預測的基礎。當機器了捕獲了這種誤差后,就對加工過(guò)程進(jìn)行相應地調整,那么這種誤差就得到了及時(shí)的抵銷(xiāo)。通過(guò)對機器形變連續的監測和預先計算,機器自然完全無(wú)需空氣調節即能保持高精度的工作。通過(guò)使用這種傳感系統,機器可以不受環(huán)境溫度影響高度精確地工作,機床的使用者就能夠節省相當大的一筆運行費用。
目前,德國中小企業(yè)創(chuàng )新項目“通過(guò)結構集成傳感器技術(shù)提高能源效益和精度”將獲得德國聯(lián)邦教研部的資助。
欄目導航
內容推薦
更多>2018-10-12