机械加工零件精度自动检测及分析方法

机械加工零件精度自动检测及分析方法

摘要：在机械加工过程中，往往有很多因素影响工件的最终加工质量，为生产带来好多不必要的麻烦。其中,加工精度的高低是评定零件质量好坏的一项重要指标.所以如何使工件的加工质量达到要求，同时还能保证生产效率,是当前机械行业面临的一个重要课题.

加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与图纸规定的理想几何参数符合的程度。这种相符合的程度越高，加工精度也越高。

加工精度的测量与统计分析对于分析工艺过程的稳定性、确定机床的调整精度、确保产品的加工质量具有非常重要的作用.传统的分析方法通过人工进行,工作量大、计算繁、检测精度不高.因此,统计分析的准确性受到影响.现代科学技术的发展要求机械零件必须具有很高的精度,这就要求减少加工误差,保证工艺过程的稳定,以确保零件的加工精度,那么对加工精度统计分析的准确性与适时性要求也越来越高.传统的分析方法已不能满足现代加工工业的发展要要.

目前存在于大部分企业中的测量现状是:测量方式还是人工用游标卡尺或电子检测仪逐个对工件进行测量.前一种用游标卡尺测量时由于人工读数所带来的误差比较大、效率非常低,而且只能进行抽样检测无法实现产品质量全部合格;采用电子检测仪虽然读数精确而且方便,可以减少人为误差,但是不便于大量数据的统计处理,不能及时的误差分析.所以企业急需一种更有效新型测量方式的出现.而在机械制造业的质检部门,对一批零件的统计分析也尚处于手工或半手工阶段.即在传统的加工误差统计分析中,首先要测量整批零件的尺寸一并记录,然后用人工的方法根据尺寸分布,划分成若干个相同长度的区间,分析统计每个区间内的零件个数,再以区间是点为横坐标,以该区间内的零件数占所有零件的百分表为纵坐标,画出一系列离散的点,经过学滑可以得到尺寸的正态分布图.这种手工处理的方法繁琐、费时,人为误差大,绘制的曲线不精确,尤其不适合大批零件的检验及统计分析,所以很有必要对传统的检测统计方法进行改进.

随着计算机以及测量技术的不断发展, 检测仪器数字化是当前及未来仪器的普遍趋势.目前很多测量仪器都配串口，如RS232/485等, 通过对具有数据接口的测量仪器配置太友科技的数据分析仪，将使测量仪器的性能大大得到提高，数据采集仪的主要作用是自动从测量仪器中获取测量数据，进行记录，分析计算，形成相应的各类图形，对测量结果进行自动判断.系统能及时、准确地对工件进行检测和误差分析.大幅度缩短测量工件和统计分析的时间,使操作者能够及时了解工艺系统的工作状态、加工误差的变化趋势及加工误差的影响因素,以便及时调整工艺系统,使加工误差的在线测量、实时分析得以实现.

以下是利用数据采集器连接各种测量仪器进行测量的结构示意图:

数据采集器可连接多种仪器,设置好配置信息并选择好相应的测量仪器时,即可点击“开始”按钮，开始进行自动测量；所有数据同时保存到本地的数据文件中。当出现超过规格的值时，

软件会进行提示。

在现场采集数据后，测量数据可传送到服务器的SPC数据库中，软件对数据进行分析及监控，所有的分析自动完成，分析的图形包括控制图，CPK分析，RUN Chart，良品率推移图等，如

下是CPK分析示例图:

应用示例

1.直接连接卡尺测量零件尺寸的长度、高度等参数:

2.直接连接指示表如百分表, 对机械加工零部件进行跳动测量: