作为世界著名的测量仪器制造公司,Marpos Italy在汽车零部件的制造和装配过程中有一整套测量解决方案。除了众所周知的在线检测、终检机、选片机、流水线,Marpos在机检测技术也越来越多地应用于汽车零部件加工领域,如在数控机床上用功率传感器进行自适应控制和刀具破损监控;用加速度传感器监测机床状态(有无共振,刀柄有无异物);用位移传感器实时补偿高速主轴的热伸长;用温度传感器监测轴承状态,防止抱死;使用工件探针定位和对准零件,并监控和补偿重要尺寸。在探头使用之前,由于毛坯一致性差或安装时芯片造成的零件不完整,会产生废品。有了探头,可以根据实际毛坯尺寸自动调整各零件的加工原点,从而保证一批零件的一致性。当夹紧误差大到一定程度时会报警,防止废品出现。甚至对于毛坯余量变化较大的零件,可以用探针自动分配毛坯余量,在余量较小时,可以减少切削次数,节省切削时间。当有大量余量时,将余量分配给其他工序,避免将所有余量波动放在第一位,保护机床和刀具。很多发动机和汽车零部件生产线在购买机床时已经配备了Mapos的在机检测探头,而有些厂家在购买机床时没有配备,所以选择在现有机床上安装探头。例如,最近Mapos在一家气缸盖工厂的三条生产线上安装了探头,提高了产品质量,降低了废品率。以下是其中一款产品的解决方案(见下图);通常在机床加工的过程中,利用粗面A1、A2、A3进行定位,铣削燃烧室曲面的下凸轮轴面。然后用铣好的凸轮轴面和毛坯形状定位夹紧工件,加工燃烧室表面。由于A1、A2、A3是高度不同的铸造面,加工出来的凸轮轴面与定位面A1、A2、A3是一致的,同样的不一致也会反映到燃烧室面上,这样如图所示的四个燃烧室孔也是不一致的。超过允许范围,这个工件就成了废品。此外,操作者对工件的不当夹紧或定位面上的切屑会影响加工面并报废工件。气缸盖零件比较大,前期工序多,工件报废大大增加了生产成本。如果采用Mapos工件测头进行前处理检测,生产成本将大大降低。加工前,用探针测量定位面A1、A2和A3以及燃烧室孔B1、B2、B3和B4的基准面。根据测量结果比较A1、A2、A3三个面,设定程序使任意两个面的坐标差在公差范围内。如果超出公差,机床将发出警报,指示该表面存在问题,以便操作人员检查夹紧情况。然后比较B1、B2、B3和B4是否在公差范围内。在公差范围内,计算B1、B2、B3、B4的平均高度作为燃烧室的加工面,并自动补偿到工件坐标系,使加工的燃烧室表面最大程度地满足四个燃烧室孔的一致性。这样,就可以避免因夹紧误差造成的工件报废。还能最大限度地提高工件的合格率,尽快消除不合格毛坯,避免下一道加工工序和测量工序造成的设备和人力的浪费。由于使用探头效果明显,该用户也陆续在另外两条生产线上安装了探头。