在零件加工中，工件的精準(zhǔn)裝夾是面臨的首要問(wèn)題，若沒(méi)有專(zhuān)用的工裝夾具，某些特殊工件加工基準(zhǔn)的校正耗時(shí)非常大，并且由于每個(gè)人操作習(xí)慣上的差異，同批次零件的加工質(zhì)量難以保證。特別是針對(duì)多種類(lèi)小批量的產(chǎn)品而言，如果使用專(zhuān)用夾具進(jìn)行裝夾，會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、加工成本高、標(biāo)準(zhǔn)化和通用性低等問(wèn)題造成大量浪費(fèi)。如何能夠快速、高效、在普通的五軸銑床上進(jìn)行快速定位和加工，下面我們將通過(guò)英國(guó)Delcam公司的NC PartLocator來(lái)探討這個(gè)解決方案。

1、傳統(tǒng)裝夾加工基準(zhǔn)修正解決方案

　　目前針對(duì)加工基準(zhǔn)修正的解決方式主要有以下兩種：

　　第一種方案：通過(guò)實(shí)驗(yàn)或者設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具，保證產(chǎn)品加工安裝的精準(zhǔn)性，但是該解決方案對(duì)于大批量、生產(chǎn)周期長(zhǎng)的產(chǎn)品有較好的應(yīng)用效果，該方案在產(chǎn)品加工前期就需要大量的人力、物力以及時(shí)間的投入。

　　第二種方案：利用現(xiàn)有數(shù)控加工系統(tǒng)所具備的加工坐標(biāo)偏轉(zhuǎn)功能，實(shí)現(xiàn)加工基準(zhǔn)自動(dòng)修正，該方案便捷但是依然存在缺陷。機(jī)床加工坐標(biāo)偏轉(zhuǎn)功能通常為數(shù)控加工系統(tǒng)的高級(jí)功能，且依附于較新版本數(shù)控系統(tǒng)才可完美運(yùn)行，若是新版本數(shù)控加工系統(tǒng)無(wú)法通過(guò)系統(tǒng)軟件升級(jí)的方式來(lái)提供，那么購(gòu)買(mǎi)了舊版本數(shù)控加工系統(tǒng)的企業(yè)必須升級(jí)硬件模塊等配套來(lái)進(jìn)行升級(jí)，這樣無(wú)形給企業(yè)帶來(lái)了老機(jī)床新投資的問(wèn)題，有點(diǎn)像“雞肋，食之無(wú)味，棄之有肉”。

　　通過(guò)以上兩種方案分析可知，以上方案極大的限制了在原有的硬件上面新裝夾工藝的發(fā)揮，嚴(yán)重影響了工件的裝夾效率。那么，如果不添加任何硬件，如何能夠?qū)崿F(xiàn)工裝基準(zhǔn)的快速精準(zhǔn)二次定位呢？Delcam經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)積累和潛心研究，目前已推出了針對(duì)不精確裝夾自適應(yīng)加工基準(zhǔn)修正難題簡(jiǎn)便易行的解決方案。

2、Delcam自適應(yīng)加工基準(zhǔn)修正解決方案

　　Delcam自適應(yīng)加工基準(zhǔn)修正解決方案有機(jī)地集成了加工過(guò)程質(zhì)量控制解決方案所需的PowerINSPECT檢測(cè)平臺(tái)、NC PartLocator工件裝夾誤差修正平臺(tái)，該方案對(duì)硬件投入基本無(wú)需求，且工作適用性廣、操作流程清晰、簡(jiǎn)潔。Delcam自適應(yīng)加工基準(zhǔn)修正解決方案運(yùn)行流程如下：

　　2.1 NC PartLocator機(jī)床配置文件安裝

　　應(yīng)用NC PartLocator前，可根據(jù)不同類(lèi)型的機(jī)床選擇安裝與機(jī)床對(duì)應(yīng)的機(jī)床配置文件程序包，這樣當(dāng)NC PartLocator處理反饋回的檢測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)需調(diào)用的機(jī)床配置信息就自動(dòng)內(nèi)置到軟件中，無(wú)需人工設(shè)置。

　　2.2 工件粗裝夾

　　工件粗裝夾顧名思義就是在工件裝夾階段僅完成基準(zhǔn)的近似找正，使其與精準(zhǔn)裝夾所對(duì)應(yīng)的理論基準(zhǔn)在較小的誤差范圍內(nèi)，并非不依據(jù)任何基準(zhǔn)隨意裝夾。該過(guò)程省去了基準(zhǔn)精確校正環(huán)節(jié),從而節(jié)省大量的基準(zhǔn)找正時(shí)間。

圖1 粗裝夾示意圖

　　2.3 粗裝夾基準(zhǔn)測(cè)量

　　將需加工工件的原始數(shù)模導(dǎo)入到PowerINSPECT中，然后根據(jù)精確裝夾需求產(chǎn)生所需的檢測(cè)點(diǎn)(示意圖如圖3)，后置生成可在機(jī)床上直接運(yùn)行的檢測(cè)程序進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)量，測(cè)量時(shí)CNC會(huì)即時(shí)反饋出粗裝夾基準(zhǔn)在機(jī)床上的實(shí)際空間位置并顯示出與理論基準(zhǔn)的誤差。

圖2 檢測(cè)點(diǎn)生成

圖3 檢測(cè)數(shù)據(jù)

　　2.4 NC PartLocator數(shù)據(jù)處理及自適應(yīng)加工基準(zhǔn)修正程序輸出

　　NC PartLocator為向?qū)筒僮髂Ｊ?，反饋回的檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入到NC PartLocator后，所有操作僅需根據(jù)向?qū)c(diǎn)擊鼠標(biāo)逐步向下執(zhí)行即可，最終輸出基準(zhǔn)修正程序?；鶞?zhǔn)修正程序傳輸至機(jī)床控制器后運(yùn)行即可修正加工基準(zhǔn)，隨后再運(yùn)行工件NC加工程序完成工件加工。

圖4 基準(zhǔn)修正前誤差柱形圖

圖5 基準(zhǔn)修正后誤差柱形圖

圖6 基準(zhǔn)修正結(jié)果

圖7 基準(zhǔn)修正NC程序

　　自適應(yīng)加工基準(zhǔn)修正技術(shù)不僅可取代傳統(tǒng)加工中所遵循的工件基準(zhǔn)與機(jī)床坐標(biāo)系重合的找正環(huán)節(jié)，同時(shí)還是未來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工、無(wú)人工廠(chǎng)及某些特殊加工所必備技術(shù)，在制造業(yè)加工實(shí)踐中具有重大意義。