三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)助力賽車突破質(zhì)量和速度的極限

客戶非常清楚的知道，Pratt&Miller Engineering公司擁有值得信賴的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。他們杰出的設(shè)計(jì)、完美的制造和嚴(yán)格測(cè)試服務(wù)通過(guò)通用車隊(duì)在美國(guó)Le Mans系列賽（ALMS）和凱迪拉克賽車隊(duì)在SCCA世界挑戰(zhàn)賽中的表現(xiàn)充分得到了展示。雖然他們?cè)谫愜嚪矫婷曉谕?，但事?shí)上他們比你想象的還要出色。Pratt&Miller Engineering位于密歇根的新哈德森，為摩托車、汽車、航空航天、商業(yè)和軍事產(chǎn)業(yè)提供頂尖的工程和制造解決方案。

1989年他們以一個(gè)小型賽車工程和制造車間開(kāi)始了自己的事業(yè)，現(xiàn)在公司已經(jīng)成長(zhǎng)為為多個(gè)行業(yè)提供創(chuàng)新性解決方案的多面手。自2009以來(lái)，Pratt& Miller對(duì)現(xiàn)有客戶和新客戶的總銷售額增加了一倍。而隨著新員工的增加、處理客戶訂單要求的時(shí)間減少、更為嚴(yán)格的公差要求以及客戶需求的提升，他們迫切需要一個(gè)更加先進(jìn)的質(zhì)量檢驗(yàn)解決方案。

2011年3月，Pratt&Miller決定為質(zhì)量檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室配置一臺(tái)蔡司三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)來(lái)滿足這些需求。經(jīng)過(guò)對(duì)部件體積尺寸、目標(biāo)公差和可用空間等關(guān)鍵因素進(jìn)行的分析，以及對(duì)帶有VAST主動(dòng)掃描的CONTURA G2 10/12/6的全面考核，確定該機(jī)型就是公司滿足新的和不斷增長(zhǎng)的測(cè)量需求的最佳解決方案。同時(shí)Pratt&Miller選擇了具有快速掃描速度的VAST XT探頭，以保證收集更多的數(shù)據(jù)，獲得更詳盡的信息。

在采用蔡司三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)之前，Pratt &Miller公司一直使用幾種不同規(guī)格的便攜式測(cè)量臂，以及包括千分尺、孔及高度量規(guī)在內(nèi)的各種手動(dòng)測(cè)量工具。然而，日益增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求要求他們需要加快運(yùn)轉(zhuǎn)速度、精度和提升重復(fù)性范圍，以滿足他們新的公差要求。而采用便攜式測(cè)量臂和手動(dòng)檢測(cè)儀進(jìn)行人工測(cè)量，需要對(duì)測(cè)量技術(shù)要求長(zhǎng)時(shí)間的一致性以確保獲得具有可比性的數(shù)據(jù)，達(dá)到這樣的要求幾無(wú)可能。另一方面產(chǎn)品內(nèi)部設(shè)計(jì)公差要求達(dá)到萬(wàn)分之二英寸，某些客戶要求的公差在某種程度上甚至達(dá)到5微米。同時(shí)隨著公司預(yù)生產(chǎn)運(yùn)行規(guī)模的不斷增加，特殊產(chǎn)品類型已達(dá)到成百上千，因此結(jié)果的可重復(fù)性至關(guān)重要。

Pratt&Miller檢驗(yàn)的部件大多數(shù)是樣品，如電子控制限滑差速器離合器板、軍用車輛懸掛部件和賽車底盤部件。在對(duì)此類部件的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，他們都要與客戶一起對(duì)這些部件多次修改，越是接近完工的生產(chǎn)階段，對(duì)公差的精度要求就愈發(fā)嚴(yán)格。

在不同的比賽項(xiàng)目中，如Corvette賽車和Cadillac賽車上所使用的主軸就是Pratt&Miller內(nèi)部設(shè)計(jì)和制造的復(fù)雜零件的實(shí)例。這些零件通常被稱為生命關(guān)鍵部件，由于它們的重要性，因此被要求全面徹底地測(cè)量。而三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)則承擔(dān)了對(duì)主軸進(jìn)行多次測(cè)量的重任。檢驗(yàn)的全過(guò)程為：首先必須進(jìn)行首件檢驗(yàn)，再送去進(jìn)行外加工，熱處理完成后再返回抽檢，完成磨削加工后，再反復(fù)進(jìn)行最終檢驗(yàn)。

“一些更加復(fù)雜的零件，如滾刀，從開(kāi)始到完成包括外加工程序在內(nèi)，總共需要兩個(gè)月的時(shí)間，其中加工時(shí)間和相關(guān)的檢驗(yàn)時(shí)間超過(guò)總加工時(shí)間的一半，”作為Pratt&Miller公司的質(zhì)量保證經(jīng)理的Frank Wilson先生這樣解釋。為保持這些部件長(zhǎng)期處于領(lǐng)先地位，如賽車和其它一些Pratt&Miller公司已經(jīng)拓展進(jìn)入的領(lǐng)域，對(duì)產(chǎn)品的加工速度和重復(fù)精度要求極高。他們采用蔡司CONTURA G2 一天平均測(cè)量大約12 個(gè)部件，包括舊零件的復(fù)檢。根據(jù)加工程序的不同，每天可檢測(cè)的工件數(shù)量不同，有些天可能超過(guò)100 件。

CONTURA G2 為Pratt & Miller 公司節(jié)省了大量的檢驗(yàn)時(shí)間。例如，在使用蔡司三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)后，立柱的檢驗(yàn)時(shí)間從2 小時(shí)縮短為20 分鐘。過(guò)去這樣的手動(dòng)檢驗(yàn)過(guò)程需要10 到20 個(gè)工具，現(xiàn)在僅需一臺(tái)蔡司三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)就可完成對(duì)工件的任何部位和尺寸的測(cè)量。

由于經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用，操作人員對(duì)其功能的認(rèn)識(shí)日益提高，最近他們對(duì)CONTURA G2 的使用率比預(yù)期的更高。Pratt&Miller 甚至設(shè)置了第二個(gè)夾具，為將要檢驗(yàn)的其它部件作好準(zhǔn)備。所有操作人員正在提高使用CALYPSO 測(cè)量軟件程序的測(cè)量速度，有賴于使用CONTURA G2，Pratt&Miller 自身的產(chǎn)能和質(zhì)量得到極大提高，因此贏得了更多對(duì)公差要求極高的產(chǎn)品訂單?！氨镜鼗募夹g(shù)服務(wù)支持幫助我們最大限度的利用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)?！盕rank 說(shuō)。

當(dāng)Pratt&Miller 的員工決定使用CONTURA G2 測(cè)量賽車的懸掛調(diào)整儀，以便更好地了解它們對(duì)設(shè)置變化的影響時(shí)，他們被CONTURA G2 所帶來(lái)的優(yōu)異表現(xiàn)震驚了。為了最大限度地提高裝置設(shè)定過(guò)程中的一致性和產(chǎn)品性能，需要對(duì)這些懸掛裝置儀進(jìn)行精密測(cè)量，以確定裝配公差的堆積對(duì)儀器精度的影響。蔡司三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)很快讓他們找到需要改進(jìn)的地方。

CALYPSO 計(jì)量軟件為Pratt&Miller 帶來(lái)的最大幫助的功能之一就是圖形輸出。現(xiàn)在，通過(guò)CALYPSO 測(cè)量軟件他們可以直觀地檢查圓度和定位實(shí)際位置，并對(duì)公差高點(diǎn)進(jìn)行及時(shí)返工。“這在以前是無(wú)法想象的?？梢暬瘓D形輸出幫助我向同事迅速顯示當(dāng)前的實(shí)時(shí)情況，而不再需要繪制草圖，”Frank 說(shuō)，“它幫助我們避免錯(cuò)誤的發(fā)生，使我們對(duì)質(zhì)量具有更加強(qiáng)大的控制能力。例如，有時(shí)一個(gè)工件由于受到卡盤爪的壓力變成“三橢圓形”。此類工件的精度可能已經(jīng)在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，但完全有很大的提升空間，通過(guò)可視界面的幫助我們可以直觀進(jìn)行交流以表達(dá)我們的需求?！盋ALYPSO 的另一個(gè)好處是其鏡像功能，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)賽車左、右零部件進(jìn)行最佳處理。在某些情況下，它可以節(jié)約了技術(shù)人員一天的編程時(shí)間。

“CONTURA G2對(duì)我們來(lái)說(shuō)還有很多優(yōu)勢(shì)值得挖掘，我們正在各種應(yīng)用環(huán)境中實(shí)現(xiàn)更多新的方式使其越來(lái)越多地融入到我們加工制造中?！盕rank說(shuō)，“我們對(duì)這款設(shè)備的使用仍然還在初期階段，在未來(lái)，我們希望用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)能夠做更多的統(tǒng)計(jì)分析。”有時(shí)，Pratt &Miller公司制造的某些部件的加工數(shù)量可以是幾百件，但大多數(shù)是約20余件的小批量，有些還相當(dāng)復(fù)雜。對(duì)于這樣的情況，CONTURA G2的一個(gè)最大好處是，幫助Pratt&Miller公司監(jiān)控加工操作過(guò)程。例如，可以確定銑刀底部是否發(fā)生磨損，或孔的錐度加工情況。

為了獲得更多新客戶，Pratt&Miller公司越來(lái)越多地關(guān)注各行業(yè)的不同需求，特別是國(guó)防工業(yè)?？上驳氖怯捎谒麄円恢北３纸ㄔO(shè)專業(yè)車間的理念，使他們完全可以適應(yīng)各種新要求所需的新技術(shù)和新工藝的引入。當(dāng)然，除了為新型的綠色樣品的開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支持外，他們?nèi)匀黄谕@得更多的賽車項(xiàng)目。如果他們繼續(xù)以目前的速度增長(zhǎng)，他們可能需要再增加一臺(tái)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)并增加一個(gè)輪班。

CONTURA G2使Pratt & Miller公司在測(cè)量方面具有高度的信心，由于圖形報(bào)告的介入大大改進(jìn)了溝通的能力?！癈NC控制系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行工件測(cè)量使我們可以完全放心其檢測(cè)的質(zhì)量，讓我們有了更多時(shí)間去完成其它工作，”Frank說(shuō)。 Pratt&Miller客戶經(jīng)常帶來(lái)一些需要加急生產(chǎn)的訂單。有賴于CONTURA G2極高的測(cè)量效率，無(wú)需倉(cāng)促完成測(cè)量，因而也不會(huì)導(dǎo)致過(guò)去所犯的錯(cuò)誤?！爱?dāng)你看到蔡司三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)可以如此大范圍的提升測(cè)量精度和重復(fù)性，你就會(huì)認(rèn)為它完全是無(wú)價(jià)之寶。它為我們每天的工作又增加了一層信心。”(end)