Гибкие измерительные модули

Гибкий измерительный модуль может использоваться либо автономно для автоматизации технического контроля качества изготавливаемых деталей, либо в составе ГПС. В последнем случае наряду с задачами технического контроля качества модуль также решает задачу определения необходимого управления оборудованием для поддержания качества технологического процесса на требуемом уровне.

В качестве основного оборудования гибкого измерительного модуля обычно используется автоматическая КИМ.

На схеме (рис. 128) показан измерительный модуль, встраиваемый в ГПС. Координатная измерительная машина 1 расположена в термоконстантном боксе 3 и снабжена транспортным 6 и приёмным 7 столами. КИМ имеет устройство смены измерительных наконечников и управляется от компьютерной системы управления и обработки информации 2.

Измеряемые детали поступают в модуль на спутниках 8 и попадают в бокс через входной шлюз. Спутники доставляются автоматической транспортной тележкой 4 на тактовый стол 5, установленный перед шлюзом бокса. Узел транспортирования деталей управляется от отдельного программного устройства, связанного с системой управления 2 КИМ.

Недостатком описанного способа построения модуля на базе автоматической универсальной КИМ является малая производительность измерений, что обусловлено малыми скоростями координатных перемещений в КИМ. Для устранения этого недостатка известны разработки специализированных КИМ с более высокой производительностью измерений, предназначенные для встраивания в ГПС. Такие специализированные машины получили название измерительных роботов.

В качестве примера (рис. 129) приведен внешний вид измерительного модуля «Браво» фирмы ДЕА. В состав модуля входят два измерительных робота 1, выполненных по схеме стоечной КИМ с горизонтальной пинолью. Особенностью роботов является высокая максимальная скорость координатных перемещений, до 33 м/мин. При этом скорость перемещения при измерении составляет до 5 м/мин. Координатные перемещения от (1300 – 2000) ´ 300 ´ 300 мм до (1000 – 5080) ´ 1200 ´ 1500 мм при погрешности измерения ± (5 – 8)´L×10^-3 мкм.

Измерительные роботы снабжены измерительными наконечниками 2, с помощью которых измеряются координаты базовых точек детали, установленной на спутнике и поступающей на позицию измерения по транспортёру. Модуль имеет многопроцессорную систему управления одновременно по шести координатам. Предусматривается компенсация возможных ошибок измерения программным способом по параметрам «эталонной» детали, записанной в памяти робота.

Модуль предназначен, в основном, для массовых измерений, но в то же время он обладает гибкостью, дающей возможность измерения деталей различной метрологической сложности. Так, при контроле размеров корпуса топливного насоса с габаритами 100 ´ 90 ´ 80 мм измеряются 45 размеров с наименьшим допуском 13 мкм. При этом робот распознает подлежащую контролю деталь, вызывает соответствующую управляющую программу, вносит поправку на погрешность базирования детали, контролирует деталь и печатает результаты контроля. Общее время контроля составляет в среднем 1 мин 27 с.