加工中心在機(jī)測量對工序質(zhì)量的提升
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同樣地，進(jìn)行溫度補償或刀具磨損補償也可采用另一種方法。不久前，南方一汽車發(fā)動機(jī)廠為了確保加工缸蓋上平面后的尺寸精度，采取了將在機(jī)量儀的測頭打在銑削完畢后的工件表面上，按每10件1次的間隔進(jìn)行測量。若發(fā)現(xiàn)有較大偏差，即根據(jù)設(shè)定的補償方式自動調(diào)整加工參量。一般來說，受溫度變化或刀具磨損的影響而帶來的波動呈現(xiàn)規(guī)律性，據(jù)此可確定相應(yīng)的補償方式。
2.2、機(jī)床加工參數(shù)的設(shè)定
圖三中的鋁質(zhì)缸體需鋃嵌缸套，缸套是外購件，其安裝平面（見圖中綠色箭頭所指）低于缸體上平面（見圖中紅色箭頭所致），這臺加工中心的一道工序即是加工該缸套安裝平面。為了確保缸體上平面至安裝平面的軸向距離h能控制在規(guī)定公差范圍內(nèi)，機(jī)床內(nèi)設(shè)置了在機(jī)檢測系統(tǒng)。
h= --L
由于缸體底平面固定于機(jī)床夾具的支承面，后者是加工的基準(zhǔn)面，而L是定值，因此為了確保得到一致的h值，就必須通過在機(jī)檢測獲取每個工件的 值后，再來確定對應(yīng)的切削量m：
m= --（h+L）
具體做法是圖三中的觸發(fā)式測頭順序在缸體的上平面測量4個點，并按得到的數(shù)據(jù)取平均值，然后由之前的已設(shè)定值來求出相對應(yīng)的切削量，作為下道工序加工缸套安裝面時的依據(jù)。
2.3、夾具找正
2.4、工件找正
被加工工件是一種新穎汽車發(fā)動機(jī)上的大型鋁鑄件—— 鏈輪罩殼，在這臺機(jī)床的眾多工序中，對其中4個孔的加工是極為重要的。圖五中，從左至右顯示了這些孔，其中第4個，也是最右側(cè)一個正所處在待測（相當(dāng)于“加工”）位置。為了確?？椎募庸べ|(zhì)量，在工藝上就必須使刀具的回轉(zhuǎn)中心與工件毛坯孔的中心保持一致。但從圖中可見，四個孔呈輻射、散布狀，孔徑和中心高又相差很大。在這種情況下，如果對每一個工件都仍執(zhí)行一成不變的加工程序，那么即使是裝夾中的細(xì)微差別，或是鑄件自身的一些差異，都將會影響孔的制造質(zhì)量。為此，必須先對工件進(jìn)行圖5 在機(jī)檢測用于工件找正 “找正”，即利用機(jī)床的在機(jī)檢測系統(tǒng)在加工前先逐個對每個毛坯孔進(jìn)行測量。方法是通過在圓周的上下、左右共打4點來精確地確定孔中心的坐標(biāo)位置，據(jù)此，再有針對性地執(zhí)行各個孔的加工，顯然，經(jīng)過“工件找正”之后，各孔的制造質(zhì)量就有了充分保證。此外，在找正的同時，還可以得到鑄孔的毛坯余量，若進(jìn)一步利用變量編程，還可以實現(xiàn)毛坯余量的自動分配，這樣就既能保證孔加工過程中切削力不會過大，以免損傷機(jī)床和刀具，又能提高刀具的耐用度，以使工作效率達(dá)到最高。
利用設(shè)置在加工中心內(nèi)的在機(jī)量儀進(jìn)行機(jī)內(nèi)對刀，通過加工前的在機(jī)測量完成相關(guān)加工參數(shù)的自動設(shè)定，或?qū)A具、工件實施“找正”，并據(jù)此進(jìn)行相應(yīng)的修正、補償，以及在加工后通過在機(jī)測量進(jìn)行溫度、刀具磨損的補償。凡此種種，不但保證了零件的加工質(zhì)量，而且能有效地提高生產(chǎn)過程運行的質(zhì)量水平。圖六是上一節(jié)實例4（2.4）的過程能力分析結(jié)果，選用的評價項是圖五中測頭正進(jìn)行找正的那個孔： ，也是4個被找正的孔中要求最高的一個。為了驗證實物的加工質(zhì)量和生產(chǎn)過程運行的質(zhì)量水平，根據(jù)一個月正常生產(chǎn)期間規(guī)范采樣的數(shù)據(jù)，進(jìn)行了統(tǒng)計分析。圖六中，A是單值進(jìn)程圖，也稱“散點圖”，反映了這期間被加工項的變化趨勢，B是直方圖。據(jù)此，可計算出評價這期間生產(chǎn)過程運行質(zhì)量的指標(biāo)值——過程能力指數(shù)CP、CPK，得到的結(jié)果為：CP=3.24，CPK=2.95，顯然表明了該加工中心的工序質(zhì)量已達(dá)到了相當(dāng)高的水平。
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