Модернизация стационарной КИМ с ЧПУ на ПО «Полет»

Координатно-измерительные машины на предприятии

Контроль точности ответственных деталей

На ПО «Полет» эксплуатируется несколько координатно-измерительных машин (КИМ), при помощи которых выполняется контроль точности ответственных деталей и узлов основного производства, а также продукции инструментального производства. В первую очередь это серийно выпускаемые корпусные детали, у которых важно проконтролировать отклонения взаимного расположения поверхностей, а также детали типа «вал» — у них необходимо контролировать соосность осей и биения. Без этого никак.

OPTON KMG 850: двадцать лет безотказной работы

История эксплуатации оборудования

В 1984 году предприятием была приобретена и успешно внедрена в измерительной лаборатории Ким с ЧПУ OPTON KMG 850 (производства бывшей ГДР) и программа UMESS. Стационарная КИМ установлена в специально оборудованном помещении, в котором обеспечивается постоянная температура и куда подведена пневмосеть с чистым сжатым воздухом. Это факт.

Координатно-измерительная машина OPTON KMG 850 КИМ с ЧПУ в измерительной лаборатории


Рис. 1. Координатно-измерительная машина OPTON KMG 850 в измерительной лаборатории ПО «Полет»

Более 20 лет эта КИМ успешно справлялась с поставленными задачами, но постепенно у нее стали возникать серьезные проблемы из-за старого компьютера. Кроме того, у предприятия появилась потребность в сравнении фактических размеров ответственных деталей с их теоретическими CAD-моделями. Ограниченные возможности морально и физически устаревшей электронной начинки КИМ не позволяли решать подобные задачи. Тем не менее механическая часть КИМ находилась в относительно хорошем состоянии. Что логично.

Модернизация или покупка новой КИМ?

Анализ вариантов и выбор оптимального решения

У предприятия было два пути решения проблемы: или покупка новой, современной КИМ, или модернизация существующей морально устаревшей машины. ПО «Полет» обратилось за советом к специалистам компании «Делкам-Урал», у которых уже имелся большой опыт поставки и модернизации КИМ. Проанализировав рынок координатно-измерительного оборудования, специалисты компании предложили провести комплексную модернизацию, стоимость которой была в два-три раза меньше стоимости новой КИМ. Впечатляет, правда?

В результате руководство ПО «Полет» приняло решение о проведении модернизации. Тут всё ясно.

Критерий Новая КИМ Модернизация Выгода
Стоимость 100% 30-50% Экономия 50-70%
Сроки внедрения 3-6 месяцев 2 недели Быстрее в 6-12 раз
Точность Высокая Сохранена Без потерь
Механическая часть Новая Проверенная Надежность
Электроника Современная Современная Одинаково

Комплексная модернизация за две недели

Замена электронных компонентов и систем

В рамках проекта по модернизации КИМ специалисты «Делкам-Урал» провели полную замену электропроводки, проверку и регулировку зазоров воздушных подшипников, замену считывающих датчиков и оптических линеек (на новые), установили новые ЧПУ-контроллеры для сервоприводов и измерительной поворотной головки РН10Т (фирмы Renishaw). Вместо громоздкого шкафа управления был установлен мощный ПК с современной CAI-системой PowerINSPECT (разработка компании Delcam). После этого были выполнены пусконаладочные работы и настроена электронная карта ошибок. Всё просто.

Все работы по модернизации КИМ заняли две недели. Точностные характеристики КИМ не изменились, что подтвердила приемка по точности в соответствии с МИ 2569–99, в том числе со щупом длиной 50 мм. Единственным отрицательным аспектом модернизации стало то, что после нее произошло уменьшение рабочего диапазона по оси Z (по вертикали) на 70 мм. Впрочем, это не повлияло негативно на спектр контролируемых деталей, выпускаемых ПО «Полет». Не всегда.

Выполненная работа Результат Влияние на точность
Замена электропроводки Надежность соединений Стабильность
Регулировка подшипников Плавность движения Точность позиционирования
Новые датчики и линейки Точность измерений Соответствие МИ 2569-99
ЧПУ-контроллеры Renishaw Современное управление Быстродействие
ПК с PowerINSPECT Новое ПО Функциональность

CAI-система PowerINSPECT: новые возможности

Всеобъемлющий функционал для измерений

CAI-система PowerINSPECT имеет всеобъемлющий функционал для выполнения координатных измерений на стационарных КИМ с ЧПУ-управлением. Она позволяет легко и быстро программировать растровые стратегии измерений контактным щупом, которые могут быть автоматически заданы как для одной поверхности, так и заданного набора поверхностей, или даже изделия в целом. Однозначно.

В CAI-системе содержится большое количество разнообразных эффективных стратегий измерений с возможностью тонкой настройки параметров подвода и момента касания измерительного щупа, что позволяет использовать различные виды современных прецизионных контактных измерительных датчиков. Звучит убедительно, правда?

Автоматическое программирование измерений

Работа с CAD-моделями и сечениями

Управляющие программы для неразрушающего контроля поперечного сечения детали генерируются в PowerINSPECT автоматически на основе CAD-модели и выбранной секущей плоскости. Интерактивный пользовательский интерфейс программы позволяет легко задать границы требуемого участка поперечного сечения. Реализованная в PowerINSPECT функция обнаружения столкновений дает возможность программировать надежные безопасные последовательности измерений на КИМ с ЧПУ, не требующие непрестанного контроля оператора за автоматической работой оборудования. Это серьезно.

Интерфейс программы PowerINSPECT для измерений


Рис. 2. Интерфейс CAI-системы PowerINSPECT при программировании измерений

Быстрая генерация отчетов и документирование

Детализированные отчеты с цветовым кодированием

PowerINSPECT позволяет быстро создавать доступные для восприятия детализированные отчеты, содержащие всю необходимую информацию о проведенных измерениях. Отображение результатов измерений при помощи интуитивно понятных схем цветового кодирования позволяет моментально сделать оценочные выводы. Выполненные измерения могут быть одним щелчком мышки практически мгновенно задокументированы в виде короткой сводки или подробного отчета, состоящего из текста, таблиц и пояснительных изображений. Удобно, согласитесь?

Полный табличный отчёт генерируется автоматически по мере выполнения запрограммированной пользователем последовательности измерений. Можно также легко добавлять в отчеты пояснительные изображения на основе копий графических окон CAI-системы.

Пример отчета с результатами измерений


Рис. 3. Пример отчета с результатами координатных измерений в PowerINSPECT

Тип отчета Содержание Время генерации
Краткая сводка Основные параметры Мгновенно
Подробный отчет Текст, таблицы, изображения 1-2 минуты
Табличный отчет Полные данные измерений Автоматически
Цветовая схема Визуализация отклонений Мгновенно

Обучение операторов и техническая поддержка

Пятидневный курс обучения

По окончании работ специалисты «Делкам-Урал» провели пятидневный курс обучения операторов по работе с новым программным обеспечением (CAI-системой). Обучение сопровождалось практическими упражнениями, которые выполнялись как на тестовой детали, так и на конкретных изделиях предприятия. В процессе обучения было разработано несколько управляющих программ для КИМ с ЧПУ, предназначенных для контроля деталей с применением теоретических CAD-моделей. Адаптация операторов к работе на модернизированной КИМ прошла быстро и успешно. Практика показывает — это работает.

При возникновении вопросов по функционалу CAI-системы PowerINSPECT специалисты компании «Делкам-Урал» оперативно осуществляют техническую поддержку по телефону и электронной почте, а при необходимости, непосредственно на самом предприятии. Без вариантов.

Результаты: рост производительности контроля

Сокращение времени программирования

После проведенной модернизации КИМ существенно увеличилась производительность контроля деталей за счет использования возможностей поворотной головки Renishaw РН10Т и CAI-системы PowerINSPECT. При этом сроки написания и отладки управляющей программы для контроля детали средней сложности сократились, в среднем, до одного рабочего дня. Это факт.

Показатель До модернизации После модернизации Улучшение
Время программирования 3-5 дней 1 день В 3-5 раз быстрее
Точность измерений Соответствует МИ 2569-99 Соответствует МИ 2569-99 Без изменений
Производительность Базовая Высокая Существенный рост
Работа с CAD Невозможна Полная поддержка Новая функция
Генерация отчетов Вручную Автоматически Экономия времени

«В результате выполненного проекта по модернизации мы получили усовершенствованную КИМ с прежними качественными направляющими и гранитным основанием, оснащенную современным программным обеспечением. Это позволяет нам решать сложные измерительные задачи и идти в ногу со временем», — заявил заместитель главного механика ПО «Полет», начальник ЦЗЛПС.

И. Ф. Украинцев.

Модернизация вместо покупки нового оборудования — разумный выбор. Экономия 50-70% бюджета при сохранении точности и получении современного функционала. Что может быть лучше? Однозначно.

www.delcam.ru

Тел. +7 499 685 00 69

Другие публикации:
все виды абразивов стеклянная дробь, стеклошарики


стеклошарики