鈑金落料品質管理技術手段的新進展

劉曉龍，李 琛

（1.北京東方邁視測控技術有限公司，北京 昌平 102200；2.濟南鑄造鍛壓機械研究所有限公司，山東 濟南 250306）

1 國內鈑金檢測技術現狀

在鈑金生產工藝中，只有保證鈑金輪廓尺寸、孔和孔間距尺寸以及成形尺寸精確，才可能有后續產品的尺寸精確。所以，只有在鈑金落料環節把好品質關，才能保證后續環節的精確，避免后續環節返工或造成批量廢料。

目前絕大多數鈑金企業普遍使用手持常規檢測工具檢測成品或半成品工件尺寸。這種檢測方法和技術手段無法應對異形孔尺寸的檢測，對復雜的平面工件和具有大量不規則排列的孔的工件的檢測也不易實現，同時對檢測人員的素質要求高、檢驗差錯率高、檢測時間長，使設備待機時間長，降低了生產效率，制約了現代鈑金加工業的生產需求。少數鈑金企業采用三維坐標測量儀檢測成品或半成品工件的幾何量尺寸，但檢驗精度易受到鈑金件毛刺、接刀痕等影響，而且檢驗效率低。

近幾年，國內鈑金企業逐漸開始使用“鈑金視覺檢測系統”，對檢測效果反映良好。該系統極大提高了首件質檢及抽檢的效率、降低了操作難度和對質檢人員的依賴、能適應復雜圖像檢測、工程逆向、打印檢測報告等，基本滿足了現代鈑金加工業的生產需求。北京東方邁視測控技術有限公司一直致力于測控行業的技術研發，結合我國鈑金行業的平面檢測現狀，在國內首家推出鈑金視覺檢測系統，用于鈑金車間現場檢測（圖1）。大量的實際應用表明，鈑金視覺檢測系統大大提升落料環節的品質監控效率，縮短檢測時間（單件檢測時間不超過一分鐘），減少質檢人員的配置，減少停機時間，并且可生成多種形式質檢報告，保證了溯源性，同時提高了客戶的信任度。智能平面檢測儀適用于數控沖床、激光切割機、等離子切割機、水射流切割機、普通沖床等設備生產的二維鈑金零件智能快速檢測。

圖1 鈑金視覺檢測系統

2 工作原理及合格品判定

該系統基于專業的高精度影像系統，一次性提取元件所有特征信息，經過軟件后期處理，還原特征信息，并同原工程文件進行擬合比對，能夠得到元件的所有部位的偏差信息及已標注尺寸的元素的誤差。可迅速全面了解工件的加工誤差，配合實用的測試報告。該系統不但加速了檢測過程，更可得到完備的檢測信息。

在判定合格品時，對于圖紙上有尺寸標注的圖元，按圖紙公差要求判定該尺寸是否合格，未能標注尺寸信息的圖元，可以根據自動生成的彩色偏差線進行判別；有標注公差的以標注為準，未標注公差按GB1804標準判定該尺寸是否合格；可以根據廠內標準設置自己的公差帶作為判斷標準；彩色偏差圖自動生成到電子檔圖紙上，無尺寸標注無公差標注的，企業可依產品設計要求，設置色彩偏差圖，并依據偏差線顏色判定是否合格，直觀醒目。

3 基本功能

3.1 全尺寸檢測與拼接

單次檢測區域：如 1500mm×1000 mm，超出該檢測區域，工件小于單次檢測尺寸，可一次性檢測所有待檢信息。如工件大于單次檢測尺寸，可使用分段拍照，智能拼接后進行整體檢測。如圖2所示。

圖2 智能拼接功能

3.2 工程逆向功能

在客戶只有樣品沒有工程圖紙的情況下，或樣品中含有不規則異形圖形，便可使用工程逆向功能，將工件放置于工作臺上，軟件會自動生成電子檔圖紙（CAD格式），并可直接導入加工設備。如圖3所示。

圖3 工程逆向功能

圖4 打印檢驗報告

3.3 檢驗報告

可打印檢驗報表（圖4）、打印檢驗結果圖紙等。

與傳統檢驗手段相比，視覺檢驗系統具有以下優勢：①快速，對多元素、大尺寸、復雜工件，不受檢測項數、形狀復雜度影響，根據工件元素多少幾十秒到一分鐘內完成全尺寸檢測。②準確，檢測結果和原始圖紙比對，杜絕了錯檢、漏檢；對于形狀復雜的異型件也能準確檢測。③高效易用，可直接放置于加工車間，隨做隨檢；10min培訓即可操作。④工程逆向，對有工件無圖紙的情況，逆向出工件圖紙，存檔為CAD格式文件。⑤穩定，裝配完成后，受環境影響小，運行穩定。⑥數字化，可將檢測結果存檔或打印成報表，便于管理和溯源。⑦網絡化，可通過局域網對指定位置讀取原始圖紙，或存儲檢測結果。⑧性價比高，避免批量報廢、節省質檢人員開銷、提高工作效率。

4 結束語

鈑金行業檢測手段的創新與發展需要行業上、下游的共同努力。秉持深入、專注、創新、合作的理念，為鈑金行業的信息化建設添磚加瓦，使國內鈑金行業達到更高層次，共同面對日趨激烈的市場競爭。

[1]葉聲華，朱繼貴，王 仲，等.視覺檢測技術及應用[J].中國工程科學，1999，（1）.

[2]劉 通.帶孔平面的平面度檢測新方法[J].鍛壓裝備與制造技術，1991，26（2）.