便携式CMM使零件的测量更加简易快捷

    
　　采用来自Hexagon公司的便携式三坐标测量机来检验车间内生产的零件，有助于解决铸造模具和工程服务供应商的检验瓶颈问题。一种带有激光扫描功能的新技术，进一步显示出了该测量机的优越性能。

　　根据6~8周配件销售预测可以证实，当客户打算提前几个月做好他们的计划时，他们的产品将能够以极大的优势打入市场。这种营业销售水平，既是铸造模具、加工件和工程服务的供应商——Griffin公司的一个真实写照，也是该公司值得自豪的一个特点。除此之外，该公司的良好效率还取决于其在计量技术上的大量投资。特别值得一提的是，该公司从Hexagon公司引进的具有扫描功能的Romer三坐标测量机（CMM），可使零件的检验时间缩短25%左右。

　　Griffin公司创建于1983年，是一家专门从事原型、薄壁铝压铸件和液压阀体模具生产的加工公司。从那个时候开始，其服务范围不断扩大，其中不但包括各种材料的原型和铸件模具的生产，还包括成品和组装件的生产，以及为OEM提供各种解决方案，帮助他们解决棘手的工程问题或加速零件的生产。自2003年以来，该公司数据显示，其销售额已翻了两番，其生产厂面积已从7000ft2（1ft2= 0.093m2）扩大到今天的28000ft2。

　　自2003年得到ISO国际标准化组织认证以来，Griffin公司对质量控制管理已不再陌生。对于零件测量，要求能够达到最高的精度，该公司主要依赖于由Hexagon公司提供的三台Brown&Sharpe桥式CMM：Gage 2000、ONE以及Global Performance。这三台CMM均安装在一个温控质量实验室内，专门用于处理该公司可能碰到的任何测量应用问题。通常该公司一天的检测工作量，可能涉及14台数控机床，每一台机床上实现3~4次的调试设置，其通过各生产阶段运行检测的原型达50个之多。

　　这一工作流通量，足以使CMM始终保持忙碌的工作状态。然而只要在可能的情况下，Griffin公司总是使用便携式Romer测量臂，让零件的测量能够脱离质量控制实验室。该测量臂能够在机床工作区现场进行测量，不需要将零件从夹具上拆卸下来再运送到实验室进行严格的检测，因此不会延误测量或造成机床的停止运行。而且，质量检验技术人员，可以在机床上进行测量，不会影响调试设置，机床可以随时继续后面的工作。此功能主要适用于铸件以及加工模型和铸造工艺中使用的其他模具的加工生产。

　　带有关节的测量臂并不是Griffin公司的第一套便携式测量系统。该系统大约是在一年前安装的，它取代了较早期的、具有许多同样优点的Romer测量臂机型。然而，这一便携式Romer测量臂配有一套集成激光扫描仪，可节约更多的测量时间。此前，操作员只能一次检查一个与CAD模型相关的测量点。现在，他们可以在几分钟内一起检测数百万个测量点，以验证一个特定零件的各个特点，并且获得其3D尺寸。该公司将其节省时间的功劳归功于该测量臂的独立编码器。通过确定其开启时的测量臂位置，编码器再也不需要费时费力的寻址过程。

　　“我们已经找到了整个制模、铸造和加工过程中使用的扫描方式。”该公司的总裁Jonathan Krouth先生说。当操作员在扫描一个元件来验证原始CAD模型的尺寸完整性时，其最常见的应用领域之一是在制模阶段。这也为今后模具磨损的评估提供了一条基准线。他补充说，即使是在车间内一台CMM上进行加工件公差尺寸的测量，也可使用该测量臂的扫描功能来验证所有的测量值。

　　另一种常见的应用是检查在不同的机床上生产的类似零件。考虑到一种现有模具内部型腔的设计变化情况，当型腔和相应的插件在不同的机床上加工时，带有关节的测量臂可以验证插件上的所有测量值，是否与相应的型腔上的测量值形成正确的导向关系。

　　在铸造厂的模型制作中，该公司还使用测量臂，以确保铸件的正确收缩率。在完成铸造工艺后，刚刚凝固的金属通常会因其逐渐冷却而收缩，因此，必须将生产的模型尺寸稍微放大一点，以补偿金属收缩率。在收到这样的模型后，铸造厂通常先要铸造一个样品，送回到Griffin公司进行验证，然后才能开始其余零件的正式生产。Griffin公司根据公差尺寸，对每个零件进行必要的加工，并用测量臂或CMM对每个加工后的零件进行检测。不像铸件样品那样要被送到实验室内进行检测，Griffin公司将测量臂带到铸造厂，对铸件进行当场检测，因此既节约了时间，又增加了与客户的接触，提高了对客户的服务水平。

　　为便于铸件样品在室内检测，该公司认为测量臂的激光扫描功能是至关重要的。此前，这些检验需要采用手工方式，创建一个砂模，然后根据相应的CAD模型，对照各个测量点进行检测。为了验证每套模具上下配合面是否合适，该公司将在其中一半的配合面上设置工具点，然后利用这些点，在另一半的配合面上进行3点校准。现在，可以很方便地对模具的两个配合面进行扫描，并按照虚拟CAD环境，将这两个配合面“编织”在一起。采用这种方法不需要制作砂模，从而节约了时间和材料。

　　该公司还不只是将测量臂用于正式的测量。例如，当从夹具上卸下时，某些零件的材料特性会使它们发生变形。在那种情况下，该公司认为，当零件仍受到来自工件夹紧力的影响时，检查平整度或其他类似的属性，基本上与其组装状态下的检验情况差不多。如果在一台桥式CMM上进行同一类型的模拟测量，不但需要搬移被测量的零件，而且还需要使用专用夹具。相比之下，操作员采用带有关节的测量臂，可将探头直接拉伸到零件表面进行测量，并可生成随时发生变化的实时读数。

　　以速度作为其最高成就，Griffin公司充分利用便携式检测的优势，使加工模型和其他零件的测量走出了质量控制实验室。