快速检测公差要求严格的大型部件

CMS Cepcor 成立于 1989 年，总部位于莱斯特郡的科尔维尔，是全球采矿、骨料生产及相关行业破碎机备件、锰钢耐磨衬板及其他设备售后市场的领先供应商。今年（2024 年）2 月，该公司接收了第一台坐标测量机 (CMM)，大大加强了对其制造或翻新产品的质量控制，使其达到严格的公差要求。 这台坐标测量机的标称检测量为 3,000 x 1,500 x 1,000 毫米，由英国 LK Metrology 公司在其位于德比郡多宁顿城堡的工厂制造。

在此之前，CMS Cepcor 一直使用一对手动操作的便携式六轴臂，分别有 2.5 米和 3 米的触角，通过触摸探针检查铸铁、铸钢或锻钢以及青铜部件。这是一个漫长的过程，而且不够精确，难以顺利测量某些部件。例如，轴承座的总公差从 50 微米到 30 微米不等，直径达半米的轴需要精确到 30 到 20 微米，而轴承座上的各种特征的公差可能只有总公差的一半，因此检查这些部件非常困难。因此，需要使用千分尺和其他传统的手动量具来测量这些尺寸，这就更加耗时，而且会因操作员的工作分配而出现不一致的情况。此外，一些直径达 400 毫米、长达 700 毫米的零件具有偏心锥度，其拉伸公差可小至 15 弧秒，这对手工检查造成了困难。

另一个困难是，有时机械臂安装在计量夹具台上，正在测量多个项目，例如成批生产的头螺母或锁紧螺栓，数量多达 50 个，而车间员工会提出紧急要求，要求将机械臂转移到机床上，以便在从机床上取下零件之前就地评估零件的尺寸。这意味着要立即重新定位测量臂，执行新的测量，将测量臂送回工作台，然后很可能重新开始原始循环。随着坐标测量机的安装到位，机械臂现在或多或少地专门用于序中计量以及要求不那么严格的检测任务，这种浪费时间的情况已成为过去。

CMS Cepcor 的质量经理 Les Hickens 评论说："LK 坐标测量机的最大允许第一项误差小于 2 微米，因此即使是非常大的工件也能精确地重复测量。它比便携式机械臂至少精确一个数量级，让我们，更重要的是让我们的客户，对测量结果更有信心"。

"当我们和客户讨论铅青铜衬套等膨胀系数较高的材料的尺寸时，高精度尤其有用。在这种情况下，在核对我们各自的测量结果时，密切的公差检测和谨慎的温度管理都非常重要"。

"我们的 Altera M 具有热补偿功能，每个轴都内置了一个传感器，还提供了一个温度探头，用于连接到被测部件上。在大型重型铸件的温度与坐标测量机的温度恢复正常的过程中等待 24 小时是不现实的"。

Hickens 先生透露，在投资购买坐标测量机之前，曾考虑过其他两家潜在供应商的机器。之所以选择 LK，是因为 Altera M 具有良好的制造质量、稳定的陶瓷桥和主轴、具有竞争力的价格，以及靠近制造商的工厂，可以提供支持和服务。

许多进行质量控制的工件都是旋转工件，首先在斗山车床上车削，然后在Honor Seiki立式镗铣床或Norma加工中心上进行铣削和钻孔。因此，LK 为 Altera M 30.15.10 提供了雷尼绍 PH10MQ PLUS 机动分度测座和 SP25M 测头，用于模拟接触扫描，每秒最多可测量 1,000 个点。与使用触发式测头连续采集离散点相比，该系统能够更快地验证任何不圆度，而且由于连续扫描采集了大量数据，因此生成的报告更加可靠。

Innovmetric 的 PolyWorks Inspector 软件也随坐标测量机一起提供。CMS Cepcor 计量团队对该软件的安装非常满意，因为它易于学习和使用，而且便于培训新操作员。便携式测量臂以及现场用于检查大型铸件的手持式光学扫描仪也加装了相同的软件，因此只需要一个 PolyWorks 机座，从而节省了开支。不同平台上软件的通用性使其具有相当大的通用性，例如，可以将机床上的测量臂进行的序中测量与坐标测量机上对同一工件的最终检测合并在一起。

Hickens先生总结道："在CMS Cepcor，我们致力于追求卓越，我们对Altera M的投资就反映了这一点。虽然我们使用坐标测量机只有几个月的时间，但它已经使我们的计量能力发生了质的飞跃，并带来了实实在在的好处。与数控机床一样，坐标测量机一经设置和编程，就会自动执行检测程序，使操作员能够专注于工厂的其他工作，从而全面提高生产效率。

"更高的精确度确保了我们所供应的部件都能按照相关规格得到严格控制，从而确保我们始终如一地达到严格的质量标准。此外，通过加强我们的检测能力，我们能够增强客户和供应商对我们的信心，从而改善我们的合作伙伴关系和声誉"。