Hamar激光公司已经开发了一种据说是快速和高度精确的过程,使用其T-1296 5轴激光靶结合该公司的L-702SP主轴对准系统来校准机床主轴和轴。图片来源:Hamar Laser Instruments Inc.。
在与停机时间和额外成本的斗争中,预防性维护是机械车间的朋友。确保所有车间设备的机床对齐是一个不应忽视的定期维护检查。这个关键的过程可以防止机床故障和问题,可能导致昂贵的维修和长时间的停机。
例如,在一台车床上,由于碰撞或磨损,主轴箱主轴轴经常与导轨脱位。这种平行度误差会导致零件变尖和其他质量问题,增加废品率、机器停机时间和成本。积极主动地进行定期的机器几何检查,有助于在它们变成零件问题之前识别出对齐问题,对保持良好的加工精度和提高吞吐量至关重要。
为此,Rod Hamar,总裁哈玛激光仪器有限公司。他说,他的公司利用T-1296 5轴激光靶结合公司的L-702SP主轴对准系统,开发了一种快速、高精度的加工方法,用于校准机床主轴和轴。
从一开始就有激光
1967年,由于创始人马丁·哈马尔的挫折感,哈马尔激光公司开业了。马丁的儿子罗德·哈马尔解释说,马丁受雇于一家擅长激光工程的公司,但不太擅长使设备人性化,以便客户能够实际使用设备。“这家公司希望他们的客户能够自己开发出一种显示数据的方法。这至少可以说是专家友好的态度。”Rod Hamar说。
在那里工作了一年左右之后,马丁厌倦了向客户解释使用他们购买的系统所需要做的所有工作,于是他开始了自己的公司——哈玛激光仪器有限公司。
该公司最早的应用之一是调直机床,并花了几十年时间为机床行业开发和完善这些系统,包括车床、多任务机、加工中心和内径/外径磨削设备。
直线度、平整度、垂直度、平行度测量
用10到15分钟的激光安装到主轴旋转轴上,哈玛激光的校准设备可以测量车床和加工中心轴的直线度、平整度、垂直度和平行度。这一过程首先在一个主轴上插入一个激光,然后在主轴上对着它放置一个测量目标。然后将激光对准主轴的旋转轴。从那里,目标可以移动,以测量运动的各种轴线,以及子主轴旋转轴,以校准相对于主轴轴。
新目标是一个包括Windows软件的校准套件的一部分,并通过蓝牙连接与笔记本电脑通信。该过程从在该公司的MultiTurn10软件中设置一个机床项目开始,操作人员在该软件中选择要测量的轴、点的数量、点之间的距离、公差和激光设置。接下来,操作人员选择哪一个轴作为激光的参考,在铣床上,这通常是主轴旋转轴或Y或X加工轴。随着屏幕上的程序,该软件还有助于指导操作人员通过设置过程,使激光对准机器参考。
设置过程完成后,多任务机的z轴直线度数据可以记录在软件中,以及W轴和C2子主轴轴,都来自同一设置。然后需要进行第二次设置,以记录X轴和Y轴的最终数据。除了直线度/垂直度外,通过在T-1296上增加一个高分辨率镜头,还可以记录俯仰和偏航轴的测量。
这个系统的软件截图显示了什么屏幕用户看到的记录轴直线度数据。虽然主轴对准设备最好用于预防性维护,但它也有助于故障排除的情况下,有一个机器崩溃。Rod Hamar解释说,一次快速的主轴对准检查只需要10到15分钟,就可以帮助操作员决定机器崩溃后是否需要离线。“你不必对机器进行彻底的检查,看它的头是否被敲掉了。通过实时数据更新,你可以快速进行点对准检查,而不必花费额外的时间来测量整个轴。”
一旦所有数据都被记录下来,操作人员点击“结果”,软件就会对数据进行分析。根据这些数据,操作人员可以使用软件分析作为指导,调整轴和主轴以使其对齐。该软件向操作人员实时显示调整结果。
无线瞄准最高分辨率
T-1296 5轴目标是该公司T-1295 5轴多用途目标的高分辨率版本,设计用于L-702SP主轴/机床对准系统。T-1296具有一个位置感应探测器,其中心对齐分辨率为0.00001英寸(0.00025毫米),分辨率为0.00004英寸/英尺。(0.003毫米/米)用于俯仰和偏航角检查。它有一个0.5英寸(12.7毫米)安装螺柱插入到主轴夹头或卡盘。目标是由一个可充电电池提供10小时或更多的电池寿命。T-1296还可以与该公司的光束激光器一起工作,测量中心和角度对准值,并与扫描激光器一起测量平面度和垂直度,减少了套件所需的目标数量。
创建T-1295/1296五轴靶标的想法源于对公司四轴靶标的无线版本连接到软件的渴望,消除了计算机接口,降低了成本。Hamar表示,该公司使用现有的轴对准无线目标作为基础,开发并将无线电子设备重新包装到新目标中,用于主轴和轴对准应用。
T-1296的五个测量轴是垂直、水平中心检查、俯仰和偏航角检查,和一个额外的轴用于扫描(平面)。平面激光器是通过安装有五棱镜的主轴将激光束发射出去,主轴将激光束旋转90度,然后连续转动主轴扫过激光平面。这不仅能够在给定的设置下比典型的光束激光进行更多的对准检查,而且还可以轻松地测量机床导轨上的扭转/滚动以及垂直度和平行度。
哈玛激光仪器有限公司|hamarlaser.com
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