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海克斯康制造智能

涡旋压缩机智能制造解决方案

面临的挑战:
来自海克斯康的解决方案:

涡旋压缩机主要由静涡旋盘、动涡旋盘、防自转机构、曲轴、壳体等部件组成。涡旋压缩机是多种风动机械产品的主要动力部件,结构复杂,要求精度高,其加工、检测一直被视为制造业中的难题之一,加工过程中的全面质量控制是涡旋压缩机制造过程中的重要环节。

I. 行业检测难点 

在涡旋压缩机的制造过程中,经常面临以下难点:

•多工件检测需求

涡旋压缩机的静涡旋盘和动涡旋盘均需要进行全尺寸检测;

检测不同工件需要定制不同的夹具。

•检测成本高

检测过程复杂,需要大量的编程时间和专业操作人员,人工成本高 。

•测量报告格式单一 

测量报告格式单一,无法满足企业定制化的需求,后期处理优化困难。

•“信息孤岛” 

设计、制造及检测数据无法进行统一的有效分析,实现生产制造过程的闭环及质量监控,进而实现企业的综合质量管理系统。

II. 涡旋压缩机智能制造解决方案

海克斯康提供的涡旋压缩机自动检测方案,以专业的测量设备和权威的测量软件为平台,加之VHSS可变快速扫描和半径补偿等行业内独有的先进技术,针对工件定制化开发的装夹、自动化检测、结果判定、定制报告等一体化的解决方案,提供涉及工件设计与工程、生产加工、计量检测和智能数据监控与分析等丰富的选项,打造贯穿产品全制造周期的综合性解决方案。

A.方案用途 

适用行业:涡旋制冷压缩机企业、涡旋空气压缩机企业

适用零部件:动涡旋盘、静涡旋盘

检测项目:型线轮廓度、母线垂直度、壁厚

系统功能:自动定位装夹、自动建立坐标系、自动生成测量路径、一键式检测、自动识别合格件、定制化报告输出

方案效益

1)高柔性

兼容各种尺寸涡旋压缩机的智能检测,标准化的检测程序,仅需修改几项参数即可实现不同型号涡旋盘的检测;

可同时实现动涡旋盘和静涡旋盘的装夹与检测;

2)高精度检测

方案采用了高效的智能捕捉、VHSS可变高速扫描技术,快速准确地获取涡旋盘轮廓型线数据,真实准确地评价型线轮廓度、母线垂直度、壁厚,为客户加工提供最直接的数据支持,生产质量大大提升;

3)提升编程效率

传统检测方式无专业测量程序,用户仅需提供涡旋盘理论的型线数据或者型线方程式,即可自动测量并评价型线轮廓度、母线垂直度和壁厚分析,相对于传统编程方式,效率提升5倍以上;

4)减少人工及设备成本

人工成本:涡旋压缩机的回转体类编程十分复杂,采用本方案后,只需根据涡旋盘的几何参数在标准程序中修改即可,大幅降低编程人工和配置时间成本;

设备成本:支持所有类型的动盘和静盘测量,通用性强,大大节省用户设备采购成本;

5)定制化报告

提供定制化报告,满足各种个性化需求;

6)加工中心接口

提供可供机加机床读取的测量结果数据,反馈至机床,及时补偿加工参数,打破“信息孤岛”。

B.专业的涡旋压缩机检测方案 

a)功能全面

•可一次性检测涡轮压缩机所有组成部件:静涡旋盘、动涡旋盘等

•涡轮压缩机主要检测位置有型线轮廓度、壁厚以和垂直度等。

b)兼容多种曲线算法

多种专业的2D半径补偿算法,用户可自动选择最佳算法进行补偿。

c)定制化检测报告

获得权威具有校验资格机构认可的参数误差评价算法,配搭专业化的图形报告,让检测变得更加智能直观。

•定制化线型报告

轮廓度评价(ISO 1101/ASME Y14.5标准)

最大偏差与最小偏差点信息显示

多颜色显示涡旋轮廓,绿色为合格、红色为正超差、 蓝色为负超差

该报告可进行二次开发,增加显示信息或删除显示信息

•直观的壁厚分析报告:

内外型线的展开线,可以十分直观的看到型线的加工

壁厚误差的波动图

•母线轴向的垂直度报告


C.方案组成

a)检测专机

专为解决最复杂的计量问题而设计,具有有效扫描功能的活动桥式测量机。 

独特的TRICISIONTM式(精密三角梁)横梁设计,提供了良好的刚性质量比。轻合金桥架,与传统设计相比较刚性提高了25%,X向导轨重心降低50%,从而保证了平稳、精确的运动。移动桥上轴承跨距更宽,降低了由于桥架自转而引起的误差,从而保证了整机空间精度更高,降低了重复性误差,提高了加速和减速性能,使得测量效率更高。 

经过精密加工的整体燕尾型导轨,提高了机器的精度和重复性。非接触式光栅尺避免了摩擦,装配时一端固定,另一端可随温度变化而调整,光栅热膨胀系数获得PTB认证。

适用于测量箱体类工件,包括各种形状以及对叶片、齿轮和螺旋转子等复杂几何元素的测量,同时还包括了自由曲面。

技术特色:

①超强刚性的全铝结构并配以TRICISION桥架设计

②花岗石工作台,配以燕尾形导轨

③各轴预应力空气轴承

④高分辨率钢光栅尺,具有PTB认证的热膨胀系数

⑤模块化设计的微处理器控制系统,并获CE认证

⑥三轴方向可同时高速扫描测量的三维矢量测头

⑦伺服电机并配以强化同步带传动,降低高速扫描时的机器振动

⑧设置模式下提供探测系统的防撞保护

⑨各轴及工件的自动温度补偿系统

控制系统

①是一种优质高效的直流伺服系统。

②采用了高速运动控制芯片,使得测量机的各轴运动形成了独立的闭环系统,在高效运作的同时保持高精度。

③模块化设计的微处理器控制系统,并获CE认证

探测系统

专为高速、高精度测量机设计而成。此测头系统的每个轴均由高精度的LVDT(线性可变微分传感器)组成,从而允许携带长达800 mm以及重达650 g的探针和加长杆。其探测模式包括单点触发测量、自定中心和高速扫描,可完成各种复杂的测量任务,包括复杂轮廓和外形的扫描。

能够兼容各种附件,包括各种探针、加长杆、连接座和关节,从而可完成任何测量任务。能够直接通过具备高度重复性的探针吸盘更换测针,而不需重新校正,仍保持测量精度。

b)专业测量软件

海克斯康集团拥有功能强大的计量软件。基于特征进行检测,程序编辑直观,人机良好互动,适合各种操作水平的测量人员使用。支持最新的Windows 10操作系统,具有CAD功能,I++接口,嵌入式界面和可订制的用户界面,便捷的操作,给操作者带来简单明了的操作体验。

目前世界上功能最强大的计量软件之一,其基本测量特征包括点、线、圆弧、椭圆、抛物线、平面、球、圆柱、圆锥、双曲面、椭球、抛物面等。可以对测量元素进行相交投影等多种处理。根据ISO几何产品规范进行形位公差的评价,提供图文并茂的检测报告。

①所有标准几何元素的测量和处理

②联机/脱机自动生成元素探测点

③自由编制子程序和循环

④用户自定义区域的图形化软件包

⑤形状和位置误差评定(按ISO R1101的标准,包括最大实体原则处理)

⑥3D数模导入,IGES和STEP格式,在CAD几何特征上生成测量点

针对专业的计量需求,开发出了多种类型的可选配的测量模块,可完成包括齿轮、齿轮刀具、蜗轮蜗杆、凸轮及凸轮轴、叶片、螺纹、螺旋涡旋压缩机、齿条等在内的多种复杂形状工件的检测。海克斯康测量软件在专业计量领域,具有难以比拟的经验优势。

c)涡旋压缩机应用检测模块

海克斯康专业的涡旋压缩机模块,实现涡旋压缩机的智能化检测,并可根据客户需求进行开发定制,成本低且十分灵活。

基于海克斯康强大的计量检测软件,整合智能锁定技术、多种半径补偿算法、独特的轮廓度计算和匹配方式和高效的多线程数据处理结构等,有效测量涡旋盘的轮廓型线数据,过程智能化,满足涡旋压缩机测量高精度、高效率和全扫描的检测需求。

d)加工中心接口模块(选项)

可选的加工中心接口模块,可提供可供机加机床识别的测量数据格式,有效通讯加工机床,将测量结果反馈至机加环节。

e)装夹系统

依据工件大小及直径等尺寸,定制化开发专业夹具,同时满足静涡旋盘和动涡旋盘的精准定位、柔性装夹。



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海克斯康测量技术(青岛)有限公司