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目前，大型工件的加工面臨著巨大的挑戰(zhàn)，檢驗(yàn)這類零件同樣是一件非常棘手的事情，尤其是對復(fù)雜系統(tǒng)的元件進(jìn)行測量，已成為生產(chǎn)工藝中的一個(gè)關(guān)鍵因素。事實(shí)上，對于世界國防工業(yè)最大的承包商之一BAE系統(tǒng)公司而言，檢驗(yàn)工作已成為解決該公司生產(chǎn)瓶頸問題的頭等大事，它不得不重新考慮其對大型工件的測量方法。BAE系統(tǒng)公司的工廠坐落在明尼蘇達(dá)州的Minneapolis 市，專門從事裝甲戰(zhàn)車、火炮系統(tǒng)、導(dǎo)彈發(fā)射器，智能炮彈及大、小口徑艦炮的生產(chǎn)。這些裝置的元件非常復(fù)雜，體積也十分龐大。該國防工業(yè)承包商發(fā)現(xiàn)，通過使用來自于多個(gè)制造商的機(jī)床、激光跟蹤器及CMM三坐標(biāo)測量機(jī)，對一個(gè)測量軟件平臺實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化操作，它就可以使其測量技術(shù)達(dá)到流水化作業(yè)的水平。

激光跟蹤儀使BAE系統(tǒng)公司能夠?qū)�測量設(shè)備應(yīng)用于零件的測量。在測量圖中所示的大型工件時(shí)，更能顯示出它特殊的優(yōu)越性

某些美國海軍155?mm先進(jìn)艦炮系統(tǒng)(AGS)的元件是由大型焊接件加工而成的，其尺寸可達(dá)35?ft×20?ft×20 ft(1?ft = 0.304?8?m)。在加工過程中，對這些焊接組件的檢驗(yàn)是十分必要的，以確保其在焊接、加工和最后組裝過程中的尺寸完整性。

遺憾的是，這些大型零件在數(shù)控機(jī)床或大型CMM三坐標(biāo)測量機(jī)上的編程和測量曾是一場噩夢。Chuck Vogland先生是BAE系統(tǒng)公司質(zhì)量控制經(jīng)理，他負(fù)責(zé)CMM三坐標(biāo)測量機(jī)的應(yīng)用。10年前，該廠擁有三臺CMM三坐標(biāo)測量機(jī)，但每臺測量機(jī)采用不同的軟件。Vogland先生說，過去采用CMM三坐標(biāo)測量機(jī)測量的過程需要很長時(shí)間，以至于該廠生產(chǎn)工程師們不得不在生產(chǎn)計(jì)劃中額外增加若干小時(shí)，彌補(bǔ)因CMM三坐標(biāo)測量機(jī)可能造成的時(shí)間延誤。

因此，該公司決定對這些CMM三坐標(biāo)測量機(jī)上的一個(gè)軟件平臺進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理：從Hexagon Metrology集團(tuán)的Wilcox Associates公司引進(jìn)了PC-DMIS測量軟件系統(tǒng)。BAE系統(tǒng)公司與其經(jīng)銷商Productivity Quality公司(簡稱：PQI公司)和Wilcox Associates公司共同合作，提供有關(guān)許可證使用、培訓(xùn)和技術(shù)援助的服務(wù)。PC-DMIS測量軟件系統(tǒng)是一套開放式結(jié)構(gòu)和具有CAD功能的測量編程系統(tǒng)，可與一系列的測量機(jī)械設(shè)備及測量裝置兼容和配套使用。這一經(jīng)過初步努力而獲得的直接好處是：能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)和生產(chǎn)企業(yè)中使用的Pro-Engineer CAD文件直接引進(jìn)到PC-DMIS測量軟件系統(tǒng)使用，從而大幅度減少了編程時(shí)間。

此后，該公司又從Brown & Sharpe公司那里購置了一套新的和原先裝有PC-DMIS軟件的全球CMM三坐標(biāo)測量機(jī)，然后采用一種新的控制系統(tǒng)和PC-DMIS軟件，重新改造了一臺比較老式的Brown & Sharpe三坐標(biāo)測量機(jī)。此外，該公司還購置了一套離線版的PC-DMIS軟件，這樣，它就可以直接通過CAD模型，在計(jì)算機(jī)上創(chuàng)建和編制零件的程序。離線編程為BAE系統(tǒng)公司提供了一種有效的手段，將大約40個(gè)在經(jīng)過翻新改造的CMM坐標(biāo)測量機(jī)上使用的傳統(tǒng)程序，轉(zhuǎn)換成PC-DMIS的格式。

向單一測量軟件平臺的轉(zhuǎn)換并沒有停止采用CMM三坐標(biāo)測量機(jī)的測量。在過去的一年中，BAE系統(tǒng)公司購置了兩臺裝有接觸式探針的Leica激光跟蹤儀。這些設(shè)備帶有6?的自由旋轉(zhuǎn)角，既可作為測量工具，也可作為裝有接觸式探針的便攜式CMM三坐標(biāo)測量機(jī)使用。在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，可允許該公司將這一測量儀器轉(zhuǎn)移到工件旁邊進(jìn)行測量，既能節(jié)約測量時(shí)間，又可減少大型工件向CMM三坐標(biāo)測量機(jī)移動時(shí)發(fā)生的危險(xiǎn)。在組裝過程中，采用激光跟蹤儀還可以提高焊接速度，使零件的校準(zhǔn)更為容易。當(dāng)出現(xiàn)生產(chǎn)問題時(shí)，它可以快速地在車間內(nèi)測量大型元件，從而使生產(chǎn)工程師迅速而直觀地認(rèn)識所產(chǎn)生的問題。一臺46?in(1?in=25.4??mm)的平面監(jiān)控器可讓檢驗(yàn)員清楚地看到一個(gè)被測零件的模型。

該公司Minneapolis工廠共有3名測量系統(tǒng)的編程員，其中兩名是全職編程員，另一名是兼職編程員，他們?yōu)镃MM三坐標(biāo)測量機(jī)、激光跟蹤儀和同一離線編程環(huán)境中工作的便攜式測量系統(tǒng)開發(fā)了PC-DMIS程序。2008年，該公司分別為Minneapolis工廠及其坐落在明尼蘇達(dá)州的Cordova姊妹工廠引進(jìn)了一臺5軸聯(lián)動的Ingersoll加工中心。每臺機(jī)床上都配置了一套主軸探針和PC-DMIS NC數(shù)控服務(wù)器軟件，用于在機(jī)床上的自動化測量。通過這一系統(tǒng)的應(yīng)用，達(dá)到了機(jī)上測量和工藝過程中的檢驗(yàn)?zāi)康模�不再需要額外的調(diào)節(jié)設(shè)置或采用便攜式測量設(shè)備。

Vogland先生承認(rèn)，為了達(dá)到機(jī)上檢測的目的，對直徑4?ft(1?ft=0.304?8?m)的5軸銑削加工頭進(jìn)行編程需要比CMM三坐標(biāo)測量機(jī)或激光跟蹤儀的編程具有更高的技巧。來自PQI公司的一名應(yīng)用工程師幫助BAE系統(tǒng)公司的這兩家工廠創(chuàng)建了最初的程序，因而能夠更快地使PC-DMIS軟件得到應(yīng)用，同時(shí)，為該公司的編程員提供非常有用的技巧。BAE系統(tǒng)公司已通過多種方式從這一交叉式平臺及從企業(yè)的測量軟件中獲得了很多好處。將單一的軟件平臺應(yīng)用于各種測量設(shè)備，也極大地降低了對檢測人員的培訓(xùn)要求，再也不需為各種類型的測量設(shè)備雇傭不同的專業(yè)測量人員。