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追求卓越的工匠精神始終是工具制造者引以為傲的名片；即使是在復(fù)雜的數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)之后，也仍然少不了工具制造商的精湛技藝。另一方面，即使是那些最具經(jīng)驗的工具制造商，在配備諸如雷尼紹Primo?測頭測量系統(tǒng)等創(chuàng)新技術(shù)后，也可以節(jié)省大量時間。

背景

位于英國畢曉普斯托福德的BK Tooling是一家在制造注塑模具和開模電極方面擁有豐富經(jīng)驗的公司。多年來，隨著模具設(shè)計師不斷挑戰(zhàn)設(shè)計極限，模具的形狀和結(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜。自從BK Tooling于20年前引進(jìn)首臺數(shù)控加工中心后，總經(jīng)理Bob Tunks就一直在使用雷尼紹的測頭測量系統(tǒng)，而正是那臺機(jī)床裝備了一個雷尼紹測頭。

當(dāng)時，Bob Tunks并未完全了解測頭的價值；“我最初接觸測頭測量系統(tǒng)的時候并不了解它的重要性，而現(xiàn)在覺得它非常重要。數(shù)控機(jī)床必須配有測頭測量系統(tǒng)；如果不安裝測頭，我認(rèn)為這是一種技術(shù)上的退步。讓我感到驚訝的是，今天仍然有工具制造商不使用測頭測量系統(tǒng)。他們中有許多人只顧及測頭成本，卻沒有意識到因為沒有在機(jī)床上測量工件而損失的時間成本�！�

BK Tooling最新購買的機(jī)床 — XYZ 1060 HS高速立式加工中心 (VMC) — 配有雷尼紹Primo系統(tǒng)，包含Primo Radio Part Setter（工件測頭）和Primo Radio 3D Tool Setter

包含Primo Radio Part Setter（工件測頭）和Primo Radio 3D Tool Setter（3D對刀儀）的雷尼紹Primo系統(tǒng)，通過縮短設(shè)定時間顯著提高BK Tooling的生產(chǎn)效率。

使用雷尼紹觸發(fā)式工件測頭可輕松找正復(fù)雜模具的位置。

挑戰(zhàn)

BK Tooling看到了在設(shè)定模具，尤其是需要進(jìn)行精加工的模具時使用雷尼紹測頭所帶來的效益。如果不使用測頭測量系統(tǒng)，Bob Tunks估計重新設(shè)定一個相對簡單的模具通常需要20分鐘。對于具有多個3D參考點的更為復(fù)雜的模具，在確定可進(jìn)行切削之前可能需要一個多小時的設(shè)定時間。利用雷尼紹測頭測量系統(tǒng)，無論工件有多么復(fù)雜，都可將設(shè)定時間減少到三分鐘以內(nèi)。

“雖然我們可以在三分鐘內(nèi)完成絕大部分工件的測量和基準(zhǔn)設(shè)定，但是我們偶爾會遇到一些特殊挑戰(zhàn)，”他解釋說，“最近，我們需要對一套現(xiàn)有模具進(jìn)行重新加工，但我們只有一套CAD模型以及舊模具，而且舊模具上連一個可識別的基準(zhǔn)點都沒有。最終通過反復(fù)測量校驗，我們找出了20個基準(zhǔn)點。我們使用Primo Radio Part Setter（工件測頭）完成這一過程，大約花費(fèi)了一個小時。如果不使用測頭，我估計至少需要半天時間。”

Primo Radio 3D Tool Setter（3D對刀儀）也為BK Tooling帶來巨大效益 — BK Tooling極少使用重新磨制的刀具，而是使用“純新”的刀具完成大部分切削工作。由于BK Tooling選擇的刀具制造商均嚴(yán)格遵守相關(guān)的制造公差要求，所以這些新刀具的直徑精度可以保證，但是刀具的長度設(shè)定同樣至關(guān)重要。BK Tooling必須能夠匹配用于加工某個工件的所有刀具的Z軸高度，以便實現(xiàn)所要求的3D輪廓加工精度。與工件測頭一樣，對刀儀的重復(fù)精度也可達(dá)到1 μm 2σ，這進(jìn)一步提高了BK Tooling產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。

解決方案

Primo系統(tǒng)可打消企業(yè)過渡到測頭測量系統(tǒng)時的主要顧慮，即測頭的感知成本、脆弱性和復(fù)雜性。Primo系統(tǒng)提供了開創(chuàng)行業(yè)先河的“即付即用”方法，為企業(yè)降低前期投入。雷尼紹提供兩種類型的Primo Credit Token（充值幣），分別為6個月期限充值幣，以及適合Bob Tunks這類有經(jīng)驗的客戶使用的無固定期限充值幣。

Primo檢測工件

Primo系統(tǒng)顯著減少工件的精加工用時。

該系統(tǒng)還附帶自學(xué)培訓(xùn)組件及雷尼紹簡單易用的全新測頭測量軟件— GoProbe。為使客戶安心無憂，雷尼紹還提供Primo Total Protect（全方位無憂保障方案），Primo系統(tǒng)所有部件的意外損壞都涵蓋在該方案中�！拔医^對不會考慮購買沒有配備測頭測量系統(tǒng)的機(jī)床。是的，你可以手動設(shè)定工件，但是你沒有把握確定基準(zhǔn)位置。測頭測量就是能夠讓你很有把握地知道工作臺上工件的位置，而不是僅僅只能調(diào)節(jié)機(jī)床的進(jìn)給率倍率，”Bob Tunks解釋說。

結(jié)果

“對我們來說，工件設(shè)定所節(jié)省的時間便是測頭測量系統(tǒng)所具有的價值 — 企業(yè)能夠從中受益。結(jié)合CAD模型，我們能夠快速選出多個基準(zhǔn)點，然后開始進(jìn)行切削，這比在沒有測頭測量系統(tǒng)的情況下手動設(shè)定工件快多了。我們節(jié)省的時間所帶來的效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過雷尼紹測頭測量系統(tǒng)的成本�！�

雷尼紹Primo系統(tǒng)提供的功能遠(yuǎn)不止初始工件測量。在BK Tooling，Primo Radio Part Setter（工件測頭）還用于更新工件偏置，以補(bǔ)償因工作環(huán)境溫度變化導(dǎo)致的位置偏差。機(jī)床軸的微小位移不可避免，特別是Y軸上的位移。通過定期測量工件或其他標(biāo)準(zhǔn)件，可輕松快速地補(bǔ)償這種變化，并將新的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)傳送到數(shù)控機(jī)床的控制器中。Bob Tunks解釋說：“我們知道機(jī)床軸在一天內(nèi)會隨著溫度變化發(fā)生位置偏移，利用快速測量，我們可以更頻繁地檢測出這些變化，這有助于提高成品件的精度，讓我們的生產(chǎn)質(zhì)量盡可能地保持穩(wěn)定一致。”

“我們已經(jīng)有五臺加工中心，每臺加工中心都裝備有雷尼紹測頭測量系統(tǒng)。我認(rèn)為現(xiàn)在購買一臺沒有測頭測量系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床很不符合邏輯。測量工件以及對刀過程所節(jié)省的時間成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于購買測頭的相關(guān)成本，”Bob Tunks總結(jié)道。

關(guān)于雷尼紹

雷尼紹公司 (Renishaw plc) 是世界測量和光譜分析儀器領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。我們開發(fā)的創(chuàng)新產(chǎn)品可顯著提高客戶的經(jīng)營業(yè)績 — 從提高制造效率和產(chǎn)品質(zhì)量、極大提高研發(fā)能力到改進(jìn)醫(yī)療過程的功效。

我們的產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于機(jī)床自動化、坐標(biāo)測量、增材制造、比對測量、拉曼光譜分析、機(jī)器校準(zhǔn)、位置反饋、口腔CAD/CAM、形狀記憶合金、大尺寸范圍測繪、立體定向神經(jīng)外科和醫(yī)學(xué)診斷等領(lǐng)域。在所有這些領(lǐng)域，我們的目標(biāo)都是成為長期合作伙伴，不管現(xiàn)在還是將來，都始終如一地提供滿足客戶需求的優(yōu)異產(chǎn)品，并提供快捷、專業(yè)的技術(shù)和商業(yè)支持。