JIMTOF 2006齿轮量仪展评
Alu · 2011-04-02 16:21 · 61400 次点击
由日本机床工业协会和东京湾国际展览馆共同举办的第23届日本国际机床展览会于2006年11月1~8日在东京举行。本次展览会是在日本机床工业连续3年销售额增长、超过1兆日元的经济复苏转好环境下举办的。与往年几届展览会相比,参展商有了较大的增长,参观人数也是近年来最多的一次。世界最新、顶尖机械制造技术和装备的参展,充分显示了近年来世界机械制造业、尤其是日本机械制造业所取得的新成果和发展的方向。高精度、高速、复合化、IT化以及微细加工制造方面的最新技术和产品令人耳目一新、受益非浅。
参展商以日本本土企业为主,包括中国、中国台湾、韩国等亚洲国家以及德国、意大利等欧美国家共19个国家和地区、546家公司参展;共有5125个展位,展区面积超过46000平方米。
展会期间邀请了2个企业作报告,主题为“前沿尖端技术和工作机械的集成”;举办了以“开拓5轴加工新时代”为主题的“第12届国际机床技术者会议”,以促进国内外技术交流。展会中更有经过选拔优胜的高级技师在现场操作表演,以及大学生研究制作成果展示,充分反映了日本对于机械制造业关键技术人才和后续力量的重视、鼓励和培养。促进“产学合作”以加强高端技术的开发,以及进一步确认和推行“产学官”体制以加速科研成果的产业化,表明了政府支持制造业的决心。“制造装备,培养人才,实现梦想”是本次展览会的主题。作者在展会上主要考察了齿轮量仪展品。
1株式会社东京技术的齿轮量仪
齿轮测量仪器在本届展会上的参展厂商和展品数量并不多,而其中参展规模最大、引人注目的是日本株式会社东京技术,该公司近年在我国市场较为活跃,近年开发的各种型号的新产品和新技术均在展台亮相。
该公司成立于1972年,总部设在东京都,制造工厂位于足利市。产品种类较为齐全,技术先进,质量可靠,与欧美同类齿轮测量仪器相比具有较好的性价比。公司初期产品为齿轮双面啮合检查仪,1977年推出NC电子创成式齿轮检测仪,1981年成功开发出首台CNC齿轮测量仪,1984年生产了CNC万能齿轮检测仪,1985~1986年还开发了齿轮单面啮合检查仪。1998年增添了仪器的自诊断功能,2000年开发出世界首台可移动式CNC齿形齿向检测仪,同年公司还向日本齿轮制造商协会JGMA提供了一台高精度齿轮测量仪,用来作为渐开线齿
轮基准传递仪器,并推出单底座式主机设计延续至今。局域网技术LAN的应用开发起步于1998年,初期只能满足测量数据的单向传输,2004年成功实现双向全数据无线传输,可以将齿轮加工机床、主计算机(服务器)和齿轮测量仪组成局域网式的闭环制造系统。这次2006年展会上首次推出了CNC数字式齿轮圆柱/圆球测量距检测仪(OBD测量仪)。面向齿轮批量生产、面向车间现场,开发高精度、快速、环境适应性能力强、网络化的齿轮测量仪器,是该公司齿轮测量技术和测量仪器近年来的发展目标,也是国际上齿轮测量技术发展的趋势和方向。主要产品及技术特点如下:
(1)TTi系列CNC齿轮测量仪。型号有TTi120E,TTi150E,TTi300E,TTi450E,TTi600E,TTi800E,TTi1000E,TTi1200E和TTi1500E等。其技术特点为:
·仪器机械结构主体(包括底座、测量立柱和工件立柱)对称设计,保证仪器有良好的刚度和稳定性;仪器铸造床身底座的中间加强横隔板,采用了上凸形状,以减少仪器床身导轨因承重所引起的变形和精度损失,有利于提高仪器精度的一致性和长期稳定性;
·为提高精密导轨的运动精度,仪器导轨全部经过镜面精密研磨而成。贴塑导轨运动副保证了运动的平稳性,导轨面最后还采用刮研工序,以便进一步提高了仪器的测量运动性能;
·采用电子创成式的DDC闭环测量方式,即电子创成式动态数据闭环测量方式,实现四轴运动的控制和测量;
·采用高精度、高分辨率及高频响的步进电机数字化同步驱动系统(四轴驱动);
·自行开发的2或3维数字量测头;
·安置在被测工件立柱侧面的仪器操作功能键盘,优化了仪器的对称设计,节省了仪器空间,更便于使用操作;
·丰富的软件功能。能测量渐开线内外圆柱直齿轮和斜齿轮、齿轮刀具(滚刀、插齿刀、剃齿刀)、蜗轮蜗杆、直锥齿轮、矩形花键等工件,并且能对不明参数的齿轮进行反求测量。除了能对包括修缘齿轮在内的齿轮的齿形(上、中、下三个截面内的齿形)、齿向(齿顶、节圆、齿根等三处的齿向)以及齿距偏差进行检测以外,还能对齿轮接触线和啮合线误差进行测量。软件还具有任意齿轮误差曲线测量数据比对功能(如齿轮热前热后的精度变化对比),以及多组齿轮误差曲线测量结果的统计数据处理功能,这便于齿轮制造厂对其批量产品质量的跟踪和监控,也便于对齿轮加工工艺系统的诊断和评估以及预报,具有积极意义和实用价值;
·仪器具有丰富的自诊断功能,能对仪器自身静态精度以及各个驱动轴的运行状态进行自动检测和评估,这有利于提高仪器的使用可靠性和确保仪器的测量精度,监控并预报仪器的工作状态;
·仪器具有测量参数和数据的无线传输和双向通讯功能,能够通过局域网LAN,实现数字化齿轮/齿轮刀具的设计、加工和测量的一体化,构建成先进齿轮/齿轮刀具制造网络系统。该系统已经成功运用于韩国某汽车齿轮制造厂。
(2)CNC齿轮双面啮合滚动检查仪系列产品,包括台式的TF-40NC,以及座式的TF66-NC,和TF-100NC。其中TF-40NC齿轮双面啮合滚动检查仪主要用于钟表、照相机等小型电子仪器、工作机械产品中的批量生产小齿轮的精度检测和质量监控。该系列仪器具有中心距零位自动校准功能,尤其还能对测量齿轮(MasterGear)的径向跳动进行测量和补偿,提高了测量准确性,也满足了美国汽车齿轮制造业对齿轮双面啮合滚动测量的技术标准规定的要求;
(3)可移动式CNC齿轮测量仪系列产品,型号有SCL-250S。仪器底座带有滚轮,适用于需要经常搬动、调整操作使用方便,而又能确保测量精度而专门开发的产品。据称该系列齿轮测量仪器为世界上首次开发的CNC可移动齿形齿向检测仪。
由于底座设计为3点支撑、有2个简便的机械螺杆调整结构,易于手动调整找正仪器水平;如果需要,也可配备重力方向传感器,实现自动找正水平的功能。该类型仪器同样配备有信息无线传输装置,测量机和主控计算机之间可以实现测量数据的双向无线传输,大大便于车间现场上的临时快速搬动使用和信息集中管理,实用性强,特色明显,已经在齿轮剃齿刀生产车间得到应用;
(3)CNC万能齿轮检测仪,型号为ECS-35UV。仪器能对圆柱直齿轮、斜齿轮、锥齿轮的齿圈径向跳动以及齿厚进行快速、准确的测量。
(4)CNC数字式齿轮圆柱/圆球测量距检测仪
(OBD测量仪),型号为DBD-250。据称这是世界上首台CNC数字式的,在本次展览会上首次亮相。仪器可以自动校正圆柱/圆球间距,测量位置高度可任意设定,能根据测量结果自动判定合格与否,尤其适用于批量产品的检测。
总之,该公司的齿轮测量技术和仪器,重视面向齿轮/齿轮刀具加工生产一线,实现了对齿轮/齿轮刀具的快速、高精度的精度检测,使用操作方便,特点明显,受到与会参观者的关注。
2大阪精密机械株式会社、株式会社小笠原精密实验室和MARPOSS公司
在本次展览会上还有一些其他齿轮测量仪器厂商产品的展出,比较有特点的主要齿轮测量仪器展品如下。
(1)大阪精密机械株式会社的激光高精度齿轮测量仪MGL-26。该齿轮测量仪采用激光作为仪器齿形切向测量导轨和齿向测量导轨方向上的长度位移测量基准,激光分辨率为0.001μm,测头处装有反射镜,减少了阿贝误差。对于回转轴的径向跳动可以进行补偿。仪器重复性为:0.3μm,测量不确定度为:0.6/0.7μm。作为正规产品该激光高精度齿轮测量仪在展会上也是个亮点。值得一提的是,该仪器的样机开发计划是在日本政府支持和资助下进行的。
(2)株式会社小笠原精密实验室展示了他们研制的万能型齿轮啮合转角传动误差测量仪MEATA-3(齿轮单面啮合滚动检测仪)。该仪器可用于平行轴或交叉轴,分辨率1角秒,测量结果可以进行频谱分析。
(1)意大利MARPOSS公司参展了一台M62齿轮测量系统中的M63DF齿轮双面啮合滚动检查仪,以及一台齿轮表面质量(热处理)蜗流无损探伤检测仪。据样本介绍其M62齿轮测量系统中包括有齿轮圆柱/圆球测量距检测仪、齿轮双面啮合滚动检查仪、齿轮单面啮合滚动检查仪以及齿轮螺旋较检测仪等。该系统尤其适用于车间生产现场对批量生产汽车齿轮的质量监控。
从本届展会上展出的齿轮测量仪器可以看到,高精度快速、数字化、信息化、网络化技术正在齿轮测量领域得到进一步推进;为适应汽车齿轮制造的需要,满足车间生产环境的、高精度、批量快速测量的齿轮仪器和装置得到更多的发展;在满足批量齿轮精度质量全数检测需求的同时,对齿轮内在质量全数检测技术和装备的需求,正得到人们的关注和重视。