數控機床在線檢測系統有兩種類型:一種是直接調用基本宏程序,無需計算機輔助;另一種是直接調用基本宏程序,無需計算機輔助。另一種是自行開發宏程序庫,借助計算機輔助編程系統,可以隨時生成檢測程序,然后傳輸到數控系統中。
數控機床在線檢測系統由軟件和硬件組成。硬件部分通常由以下幾部分組成:
(1) 機體
機床本體是加工和檢測的基礎,其工作部件是實現所需基本運動的部件。其傳動部件的精度直接影響加工和檢測的精度。
(2)數控系統
目前,數控機床普遍采用CNC數控系統。計算機和其他設備可以通過接口設備連接。當控制對象或功能改變時,只需改變軟件和界面即可。數控系統一般由中央處理存儲器和輸入輸出接口組成,其中中央處理單元由存儲器、運算單元、控制器和總線組成。
(3)伺服系統
伺服系統是數控機床的重要組成部分,用于實現數控機床進給位置的伺服控制和主軸轉速(或位置)的伺服控制。伺服系統的性能是決定機床加工精度、測量精度、表面質量和生產效率的主要因素。
(4) 測量系統
測量系統由觸發式探頭、信號傳輸系統和數據采集系統組成。它是數控機床在線檢測系統的關鍵部分,直接影響在線檢測的精度。其關鍵部件是測頭,它可以在加工過程中測量尺寸,并根據測量結果自動修改加工程序,以提高加工精度,使數控機床不僅是一種加工設備,而且還具有測量機的一些功能。
目前常用的雷尼紹測頭是英國雷尼紹公司的產品。它們用于大多數數控機床,如數控車床、加工中心、數控磨床和專用機床。按功能,測頭可分為工件檢測測頭和刀具測頭;按信號傳輸方式可分為硬連線、感應式、光纖和無線;按接觸形式可分為接觸式測量和非接觸式測量。用戶可根據機床的具體型號選擇合適的配置。
(5)計算機系統
在線檢測系統利用計算機采集和處理測量數據,生成檢測數控程序,模擬檢測過程,并與數控機床進行通信。考慮到Windows和CAD/CAM/CAPP/CAM、VC++等流行軟件的運行,以及減少測量結果的分析計算時間,在線檢測系統一般采用Pentium以上的計算機。