雷尼绍球杆仪测试是什么?
雷尼绍QC20-W球杆仪系统包含:
球杆仪本体(本质上是一个伸缩式线性传感器,每端各有一个精密球)
两个精密磁力碗座,一个磁力碗座连接在机床工作台上,另一个连接在机床主轴或主轴箱上。
在使用中,传感器的精密球以三点机械定位的方式固定到磁性球碗上。当机床绕着工作台上的中心座运行预设定的圆轨迹时,此种安装方式使球杆仪可以测量机床半径的微小变化。
采集的数据被发送到计算机上,雷尼绍的软件根据ISO 230-4、ASME B5.54等国际标准或雷尼绍自己的分析报告计算定位精度的总体测量值(圆度、圆度偏差)。该报告采用特的数学分析方法,通过一组线性读数对诸多额外的单个机床误差进行诊断。数据以图形和数字的格式显示,用以帮助并支持故障诊断。
有关球杆仪工作原理的详细信息,请查看讲解球杆仪测试网页。
球杆仪测试的优点
球杆仪测试按照公认的国际标准(如ISO、ANSI/ASME等)对数控机床的定位性能进行简单、快捷的检测,允许用户对机床性能进行基准测试与追踪,并快速诊断出机床存在的问题和产生这些问题的误差源。
对机床定期进行球杆仪测试有助于:
确保数控机床一次性加工出合格零件
减少机床停机时间、降低废品率和检测成本
展示机床是否符合机床性能和质量管理标准
执行基于实际情况而制定的预防性维护计划
为什么使用雷尼绍QC20-W球杆仪?介绍了在制造过程中实施雷尼绍球杆仪测试所获益处的详细信息。
QC20-W球杆仪概述
QC20-W系统是基于雷尼绍多年球杆仪测试的经验而推出的,性能更,操作优点更显著:
蓝牙 (Bluetooth) 无线技术确保了无需处理线缆问题、在防护门关闭的状态下操作,并降低了系统损坏的可能性。
新硬件和软件允许您进行“部分圆弧”(220°) 测试。测试的灵活性大幅提高,包括:
Z轴测试更加方便(无需用户定制卡具)
降低了对轴行程的要求(典型情况下,加工中心的Z轴和车床的X轴行程较短)
仅需一次中心设定就能测试3个平面,对其中2个平面进行“部分圆弧”测试,然后显示“空间分析”结果。
数据读取速度更快,可提高对小测试圆和高进给率的分析能力。
改进的软件包含许多新特性,扩大了测试范围,使用更方便。
性能
QC20-W球杆仪标准组件包括一个100 mm长的球杆仪和50、150和300 mm长的加长杆。球杆仪与不同尺寸的加长杆组合使用,可以进行100、150、250、300、400、450、550或600 mm半径的测试。
全新设计的球座(包括新的中心座和工具杯加长杆),使QC20-W可以在通过中心座轴线的平面上执行额外的220°“部分圆弧”测试。这意味着您可以在无需进行多次中心座定位的情况下,在互相垂直的三个平面上执行球杆仪测试,从而加快了测试效率(如果执行半径大于150 mm的“部分圆弧”测试,则需要用户定制卡具)。
在新的“空间分析”报告功能中也可以使用测试结果(参阅Ballbar 20软件),所有数据均围绕同一个点进行采集。
QC20-W球杆仪可以与Ballbar Trace球杆仪循迹软件(全新基于时间的软件包)配合使用。Ballbar Trace球杆仪循迹软件的灵活性为QC20-W开启了众多新的应用领域,包括五轴球杆仪验证(符合ISO 10791-6标准)和静态精度监测。该新软件可供现有QC20-W用户免费使用。
传感器分辨率 | 0.1 μm |
球杆仪测量精度* | ±(0.7 + 0.3% L) μm |
球杆仪测量范围 | ±1.0 mm |
传感器行程 | -1.25 mm至+1.75 mm |
采样速率 | 1000 Hz |
数据传输 Bluetooth(蓝牙),二类 | 10 m 典型值 |
工作范围 | 0 °C - 40 °C |
系统便携箱尺寸 | 395 x 300 x 105 mm |
系统便携箱重量 含组件 | 3.75 kg(大约) |
组件内容
标准的QC20-W组件装在坚固的便携箱中,箱子中包含QC20-W无线球杆仪、电池、主轴和工作台中心座,50 mm、150 mm和300 mm球杆仪加长杆(允许各种测试直径)以及工具。
Ballbar 20软件和手册以单张光盘形式提供,“入门”视频指南包含在另一张DVD上。
此外,组件 (A-8014-1510) 还包含一个可提高测试分析能力的校准规。(它可以测量比例误差的读数,可以方便地确认球杆仪的标称读数是否正确)。
组件中还包含球杆仪与校准规的可全面溯源校准证书,以及用于在机床上标示测试结果的验证标签。
每一个QC20-W球杆仪软件包都包含QC20-W球杆仪入门指南DVD,为您详细介绍了该系统,逐步引导您设定、安装和使用球杆仪,并说明了如何进行测试和分析结果。可向您当地的雷尼绍办事处免费索取该DVD,也可通过我们的培训视频页面查看其内容。
可选备件
通过使用一系列附件,QC20-W球杆仪系统的功能大大增强。
采用额外的加长杆,可执行半径长达1350 mm的测试。
小圆组件可以进行50 mm半径的测试。
使用VTL(立式车床)适配器也可在两轴机器上进行测试,使用车床组件可在多种车床上进行测试。
采用这些选项加上使用各种进给率的灵活性,QC20-W测试极为灵活。
QC20-W球杆仪附件
附件,可扩展球杆仪的功能,使您可以对包括立式车床在内的车床进行测试并执行50 mm半径测试。
360°车床适配器组件
通过在球杆仪测试程序中纳入车床测试功能,扩展了QC20-W球杆仪的功能。使用该附件在车床上诊断特定误差既快捷又简单。
车床适配器组件包括:
1套车床适配器刀臂组件
1套主轴芯棒组件
1个球形适配器(和磁性中心球碗)
1个球碗螺钉(和磁性中心球碗)
1个塑料便携箱
机器要求 | |
X轴间隙: | 以主轴中心为中心行程 ≥ 220 mm |
Y轴间隙: | 距卡盘距离 ≥ 330 mm |
主轴直径: | Ø25 mm(其他机器则需要额外的磁力表座) |
刀具顶部: | 可以安装20 mm或25 mm刀具柄 |
数控机床控制器: | 在ZX平面进行圆弧插补 |
注意:在轴行程有限的车床上可使用小圆组件来进行50 mm半径测试。但是,执行测试前,应确保在该配置中为球杆仪预留出空隙,这点非常重要。
VTL(立式车床)适配器
可对立式车床、激光切割机和机械手进行诊断。由于在ZX平面执行测试,VTL适配器允许对好中心后退回磁性中心球碗,因此机床可以移动到测试起始位置,而中心位置不会丢失。可对多种2轴机器,如立式车床和激光切割机进行检测。
VTL(立式机床)适配器包括:
1个中心球碗
1个VTL(立式机床)适配器
1份说明书
小圆组件
此组件允许QC20-W球杆仪进行50 mm半径测试(标准小半径为100 mm),有助于对大多数机床类型的伺服控制系统进行更完善的分析。
小圆组件包括:
1个QC20-W小圆适配器
1个球杆仪校准规 (50 mm)
1份校准证书
球杆仪主轴定心装置
球杆仪主轴定心装置可将刀具球碗对齐到主轴中心线。该装置设计用于简化ISO 10791-6标准的安装要求。