先进随机测量技术进一步推动智能化生产过程的实现

“智能化制造”的特征之一就是生产模式的变化，期间又必然会融入众多的先进技术，而与生产模式的演变相适应的在线检测体系的完善和实施即为其中十分重要的一环。关于这一点，可以从汽车发动机那些主要零部件的制造过程中得到映证。现今，高柔性、高效能的加工手段已渐渐占据主流地位，如对于缸体、缸盖、罩壳等箱体类零部件，广泛采用了加工中心；而对于曲轴、凸轮轴、驱动轴等轴类零件，则越来越多地应用了先进的CBN砂轮跟踪磨削技术。值得注意的一点是，在那些充分体现了所采用的先进制造工艺的新机床设备上，往往还同时配备有新颖的随机测量仪器，借此并与所执行的先进制造工艺的结合，才能有效地推动智能化生产过程的实现。

通过曲轴这一发动机中的关键零件在现代汽车动力总成工厂的生产过程，即可清楚地认识到这一点。此时，在曲轴生产线的磨削工序，主轴颈和连杆颈的精加工采取了高速高效随动/跟踪磨削技术，只需经过一道装卡就可完成对主轴颈和连杆颈的磨削加工。采用了砂轮能实现随动、跟踪的CNC磨床是曲轴精加工技术一次很大的提升。一方面通过对CNC控制程序的调整，可以灵活地应用于不同类型工件的加工，即具有很好的柔性，而由于执行一次装卡即能完成全部主轴颈、连杆颈的磨削，有效地降低了由此引起的制造误差，提高了精度。

另外，因为采用了CBN砂轮后，大大地增加了砂轮的耐用度，提升了生产率，并结合先进的随机测量和数据处理系统进一步改善、提高了工件的尺寸和形状精度。一般采用以下这两种方式：借助设置于车间现场的生产测量室中的Adcole1200仪器对工件轴颈的圆度测得的数据，在输出磨床的控制系统之后，通过修正、补偿，即得以有效地改善轴颈的制造质量；利用挂钩式外径主动测量仪来完成对被磨削轴颈轮廓的随机测量，并根据自动检测的结果，进而通过即时的数据反馈修正，以实现对被加工轴颈轮廓的控制。

最有代表性的例子就是轴颈的圆度由原来的磨削工艺只能控制在4~4.5μm，提高到可以控制在2μm以内。正因为如此，不仅提高了整个曲轴磨削加工工序的柔性，与此同时还减少了生产线上设备的配置数量，包括那些必不可少的在线检测器具的配备数量。原来在整个磨削工序共配置了三台不同检具，分别对应于三台磨床，且均为复杂的动态多参数半自动综合性检具，而采取了新的磨削技术后，整个工序只配置一台只是由多个单参数手持式检测装置组成，采用静态测量方式的简单检具。两者相比，无论是从先期投入、其后的维修成本，还是在工作场地的占有上都有大幅度的降低。显然，通过在实施先进的制造工艺中，引入先进的随机测量技术将进一步推动智能化生产过程的实现。

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