眾所周知，鋁材擠壓模具最關(guān)鍵的部位是?？椎墓ぷ鲙?。其中工作帶的長度，角度，形狀和表面粗糙度是影響鋁型材成形和表面質(zhì)量的關(guān)鍵因素。國內(nèi)的擠壓廠目前都是依靠人工打磨拋光，借助于角規(guī)，刀口尺和千分尺來對工作帶的長度和表面進行檢測和修正，其精度往往難于保證，另外作業(yè)人員的技能水平差距也直接影響到作業(yè)后的效果，引入三坐標(biāo)測量機后，如何提高修模作業(yè)者的水平，如何進行型材問題的模具分析是本文要向大家介紹的。
1 三坐標(biāo)測量機的系統(tǒng)構(gòu)成，測量原理和測量模型
1.1 硬件構(gòu)成
三坐標(biāo)測量機硬件系統(tǒng)由三坐標(biāo)測量機，人工操作平臺，電腦控制系統(tǒng)和打印機組成。如圖1所示，探測臂上的探測頭可以在xyz三維空間移動和測量，電腦用于運行自動控制軟件和進行數(shù)據(jù)處理，打印機用于輸出測量結(jié)果。
1.2軟件系統(tǒng)的測量原理和二次開發(fā)的測量模型
測量原理見圖2，先在模具表面建立測量基準(zhǔn)平面，然后將探頭置于工作帶邊緣，啟動相應(yīng)的探測程序，探測頭A沿著工作帶表面進行點掃描，記錄下每個點的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，測量終了后探測頭歸位，測量過程結(jié)束。
1.3工作帶評價的理論模型
根據(jù)實際使用中工作帶可能存在的形式，建立了一種評價理論模型，如圖3所示，為了表述工作帶輪廓形狀的好壞程度（平面度），我們將工作帶分為上中和中下兩部分進行評價，引入了角差概念，為減少測量誤差，計算時取工作帶長度的20%-80%范圍進行評估。
1.4 測量結(jié)果的表達和輸出
測量的坐標(biāo)數(shù)據(jù)經(jīng)電腦系統(tǒng)處理后生成直觀的文字和圖形的表達形式，由打印機進行輸出，易于對結(jié)果進行客觀分析，標(biāo)準(zhǔn)輸出結(jié)果如圖4所示:
輸出結(jié)果的信息包含：測量日期，模具型號，壁厚尺寸，工作帶長度，工作帶角度，上中工作帶角度，中下工作帶角度，角差，輪廓形狀圖。
1.5 對測量結(jié)果的評價標(biāo)準(zhǔn)
基于我廠對修模作業(yè)的要求，設(shè)定工作帶角度的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為±0.05°管理范圍為±0.1°
角差管理范圍為±0.1°。超出此范圍的皆為不達標(biāo)。
2 利用三坐標(biāo)測量機幫助修模者提高作業(yè)水平
2.1 首先我們建立了一個作業(yè)測量記錄表，如圖5所示，圖中橫軸代表著檢測的工作帶角度誤差值，縱軸代表著表征工作帶平面度的角差值，圖中不同顏色的點代表著不同作業(yè)者拋光作業(yè)后的檢測結(jié)果。
2.2建立作業(yè)檢測結(jié)果的評估等級，如圖6所示，A級，代表角度和角差均在±0.05°范圍內(nèi)，B級，代表角度和角差均在±0.1°范圍內(nèi)，C級，代表角度和角差均在±0.15°,對每位修模作業(yè)者要求每月自檢2-3套模具，空閑時可以自行進行練習(xí)。
2.3上述模式在實施一年后所取得的效果，各位修模作業(yè)者技能水平都有了相當(dāng)程度的提高，檢測結(jié)果A級達標(biāo)率達到80%以上，更重要的收獲是擠壓模具上機中止率由原來33%降到了現(xiàn)在的15%左右。
3 三坐標(biāo)測量機用于分析鋁材缺陷的模具問題的應(yīng)用案例
擠壓模具在使用一段時間后，或者經(jīng)多次拋光作業(yè)后工作帶都會出現(xiàn)不同程度的變形，如果能夠定期將使用中模具用三坐標(biāo)機進行檢測，就能夠預(yù)早的發(fā)現(xiàn)問題，并進行修正，杜絕不良的型材問題發(fā)生。下面是集中常見的缺陷問題分析。
3.1鋁型材表面條紋增多，并伴有流點產(chǎn)生，將缺陷面模具工作帶用三坐標(biāo)機進行檢測后發(fā)現(xiàn)工作帶塌邊較為嚴(yán)重，檢測結(jié)果如圖7所示，修正方法就是將工作帶打磨拋光還原到最初狀態(tài)。
3.2多孔模具在使用一段時間以后出現(xiàn)了流速差，在排除了擠壓機對中問題后，用三坐標(biāo)機對模具進行檢測，發(fā)現(xiàn)流速快的一孔工作帶下塌比較多，形成了明顯的負角度，如圖8所示，修正方法就是將負工作帶找正為90度，速差消除。
3.3 鋁型材出料平面波浪，平面凸，用三坐標(biāo)機對模具進行檢測，發(fā)現(xiàn)波浪一側(cè)的工作帶產(chǎn)生了塌邊，如圖9所示，修正方法，將塌邊一側(cè)的工作帶修正為+0.2-+0.4度的正角度。
4 結(jié)束語
介紹三坐標(biāo)測量機在擠壓修模中的應(yīng)用方法，三坐標(biāo)測量機可以在x,y,z三軸坐標(biāo)空間進行任意點的坐標(biāo)測定，測量精度可以達到1um，其應(yīng)用軟件也功能強大，還可以方便的進行二次開發(fā)，應(yīng)用于不同的場合，國內(nèi)許多行業(yè)都用三坐標(biāo)測量機作為產(chǎn)品終檢儀器。但在擠壓修模上的應(yīng)用，本公司走在國內(nèi)同行業(yè)的前面，對提高修模者作業(yè)水平和進行型材缺陷的模具分析提供了可靠地方法和手段。三坐標(biāo)測量機在修模間實際使用中起到了相當(dāng)大的作用，幫助修模者提高了自己的技能水平，并幫助修模者分析生產(chǎn)中的模具問題，為修模者提供可靠了分析數(shù)據(jù)，修模者還用來對日常使用的角規(guī)進行定期校正。除此以外，我公司還用于對新模具進行終檢質(zhì)量驗收，向模具制造車間和模具設(shè)計者反饋傾向和規(guī)律性數(shù)據(jù)用于改善相關(guān)工序。
