odk umpo pao的葉盤(pán)具有高度復(fù)雜性和嚴(yán)苛的制造精度要求，這意味著其各式葉盤(pán)的精銑過(guò)程是一個(gè)勞動(dòng)密集型且
成本日益增加的工藝。
盡管使用觸發(fā)式測(cè)頭可進(jìn)行機(jī)內(nèi)葉盤(pán)測(cè)量，但在銑削后需要將每個(gè)工件從數(shù)控機(jī)床上取下進(jìn)行離線測(cè)量和檢測(cè)，然后再重新裝回機(jī)床上進(jìn)行后續(xù)加工。這個(gè)過(guò)程需要重復(fù)多次，而且容易受到人為誤差的影響。
據(jù)odk umpo pao推斷，機(jī)外檢測(cè)和銑削過(guò)程約占葉盤(pán)生產(chǎn)總?cè)肆Τ杀镜?0％至60％。此外，葉片尺寸偏差（在前緣和后緣加工之后）的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果證明存在誤差。
結(jié)果顯示，葉片橫截面的偏差為：殘留余量波動(dòng)±0.064 mm，實(shí)際輪廓偏差0.082 mm?？v截面的偏差與橫截面相似：殘留余量波動(dòng)±0.082 mm，實(shí)際輪廓偏差0.111 mm。
導(dǎo)致邊緣加工過(guò)程中產(chǎn)生偏差的主要原因可歸結(jié)為：加工過(guò)程中機(jī)床的五軸運(yùn)動(dòng)誤差；葉片在切削過(guò)程中由于其剛性低而發(fā)生彈性變形；以及刀具在金屬切削過(guò)程中發(fā)生彈性變形。
odk umpo pao專家fanis salakhov說(shuō)：“由于邊緣加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生偏差，因此工程師需要始終監(jiān)控機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)，以便隨時(shí)調(diào)整控制軟件以及重新安裝工件。”
“這個(gè)過(guò)程需要大量的人工干預(yù)，但是由于人為誤差不可避免，會(huì)導(dǎo)致廢品率增加。我們迫切需要開(kāi)發(fā)一種全新的解決方案，以提高葉盤(pán)銑削速度和精度。”
解決方案
odk umpo pao選擇與npa tekhnopark aviation technology一起開(kāi)發(fā)和部署所需的制程控制技術(shù)。該公司與odk umpo pao同處一地，專門(mén)為當(dāng)?shù)毓I(yè)界提供教育、科研和工程服務(wù)。
tekhnopark技術(shù)科學(xué)博士兼創(chuàng)新部副部長(zhǎng)simon starovoytov說(shuō)：“我們已經(jīng)與雷尼紹合作多年，我們?cè)诟魇綑C(jī)床上配備雷尼紹觸發(fā)式測(cè)頭來(lái)達(dá)到的測(cè)量精度。”
“odk umpo pao的應(yīng)用很顯然需要基于掃描測(cè)頭開(kāi)發(fā)軟件，因此我們決定向雷尼紹尋求合作。雷尼紹用于機(jī)床的sprint 3d掃描測(cè)量技術(shù)滿足了我們的所有技術(shù)要求。”
sprint™技術(shù)
osp60機(jī)內(nèi)3d掃描測(cè)頭搭載雷尼紹的sprint技術(shù)。
測(cè)尖（測(cè)球）可沿葉盤(pán)表面進(jìn)行精確測(cè)量移動(dòng)，測(cè)頭能夠精確記錄高分辨率測(cè)針偏折數(shù)據(jù)，獲取超靈敏測(cè)尖在x、y和z軸上的亞微米級(jí)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。
osp60測(cè)頭采用高速、抗噪的光學(xué)傳輸連接，每秒可將1000個(gè)xyz測(cè)尖中心數(shù)據(jù)點(diǎn)傳輸?shù)給mm-s接收器。
然后，使用高級(jí)算法處理測(cè)頭偏折數(shù)據(jù)與機(jī)床位置編碼器數(shù)據(jù)，以生成精確的葉盤(pán)表面數(shù)據(jù)，最后再利用這些數(shù)據(jù)精確計(jì)算特征位置、大小和形狀。
productivity+™技術(shù)
使用productivity+ cnc plug-in軟件可實(shí)現(xiàn)高達(dá)15,000 mm/min的掃描速度，機(jī)內(nèi)測(cè)量速度有時(shí)甚至可以比傳統(tǒng)觸發(fā)式系統(tǒng)快5倍。在機(jī)床上掃描葉盤(pán)，則無(wú)需在加工過(guò)程中取下工件。
該軟件可在屏幕上實(shí)時(shí)顯示高精度測(cè)量結(jié)果，并利用這些數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)整機(jī)床設(shè)置，以便進(jìn)行后續(xù)的精銑過(guò)程。還可將測(cè)量報(bào)告導(dǎo)出到文件中進(jìn)行分析或用于執(zhí)行質(zhì)保。
使用現(xiàn)有的機(jī)外圖形編程工具可基于實(shí)體模型幾何特征快速、輕松地生成葉盤(pán)檢測(cè)程序，同時(shí)可通過(guò)productivity+交互式前端平臺(tái)簡(jiǎn)單易懂的圖形屏幕來(lái)編輯和模擬測(cè)頭檢測(cè)程序，用戶無(wú)需直接應(yīng)對(duì)復(fù)雜的nc代碼。
結(jié)果
引入productivity+軟件和osp60測(cè)頭之后，odk umpo pao的葉盤(pán)制造過(guò)程的加工精度、速度和人力成本發(fā)生了顯著改變。
通過(guò)在機(jī)床上對(duì)葉盤(pán)進(jìn)行高速3d掃描和測(cè)量，大幅節(jié)省了生產(chǎn)時(shí)間，從而顯著提高了數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率。
在葉盤(pán)銑削精度方面，加工后的葉盤(pán)橫截面和縱截面偏差均有顯著改進(jìn)：從原來(lái)的0.082 mm和0.111 mm提高到現(xiàn)在的1 µm和28 µm。
在機(jī)床人員配備方面，starovoytov說(shuō)：“制程控制模式的執(zhí)行能夠基于osp60測(cè)頭提供的3d葉片掃描數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)整cnc控制程序。這意味著工程師不再需要始終監(jiān)控機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)。”
salakhov總結(jié)說(shuō)：“將sprint 3d掃描技術(shù)與productivity+ cnc軟件結(jié)合在一起，即使葉盤(pán)形狀發(fā)生極細(xì)微的偏差也能夠?qū)崟r(shí)識(shí)別出來(lái)，而使用觸發(fā)式系統(tǒng)卻無(wú)法檢測(cè)到這些偏差。”
“這項(xiàng)投資帶來(lái)的回報(bào)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了我們的預(yù)期。葉盤(pán)的精銑精度提高了三倍以上，而且相關(guān)的人力成本降低了一半。”