近年來，日本制造業(yè)在降低生產成本，提高生加工效率方面一直面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。許多公司都選擇將生產設施轉移到國外的方法來應對這一挑戰(zhàn)。盡管這種轉移作為一種商業(yè)決策是可以理解的，我們對這一趨勢也并不該多加指責，但隨著生產基地向海外轉移，日本的技術和專長也會隨之帶出**，這就勢必造成將日本本土的制造公司“空洞化”的事實。今天，日本制造業(yè)不僅面臨著降低成本、提高生產率的雙重挑戰(zhàn)，而且還面臨著遠比這更嚴峻的挑戰(zhàn)，那就是如何生產出高于當前現(xiàn)有水平的高質量產品。讓我們著眼于此，去審視一下三豐在日本國際機床展覽會（JIMTOF）上展出的設備。

確保高生產率和高質量生產有兩條路線可走：（1）安裝由高精度零部件組成的高精度設備，或（2）建立一組高精度測量儀器的自主加工生產線系統(tǒng)。**條路線需要投入大量的設備安裝成本，不太適合大規(guī)模生產，在很大程度上要受生產條件的影響，也不能完全保證其有效性。**條路線則需要重新設計加工生產線，將具有高可靠性的測量儀器連接到加工生產線上。這種方法已經引起了一些人的關注，因為它在提高生產效率和保證高質量方面似乎都有效。以下就是三豐選擇**條路線實現(xiàn)高生產率和高質量生產的實例，讓我們共同了解一下三豐新型三坐標測量機產品MACH-V。

 

MACH-V產品圖

對三坐標測量機的要求

三坐標測量機（CMM）是一種將工件的尺寸和其它幾何值轉換為坐標值的測量儀器。它事實上是一種相當**的測量儀器，能對任何3D曲面進行高精度測量。測量數據一經轉換為坐標值，可即刻反饋到機床。因此，三坐標測量機是建立自主加工處理系統(tǒng)的關鍵組成部分。從前，一般主要將三坐標測量機用于高精度、高效測量，通常安裝在檢測室內。然而，隨著上述需求的變化，三坐標測量機現(xiàn)正向著加工現(xiàn)場使用方向靠近，它可以在加工現(xiàn)場作為加工設備的一部分而發(fā)揮自己的作用。現(xiàn)在就讓我們來分析一下當今用戶對三坐標測量機的一些具體需求。

讓我們以汽車制造業(yè)為例。汽車制造業(yè)是一個對利用機床開展生產活動依賴性極強的行業(yè)。（1）需要在各個生產環(huán)節(jié)進行嚴格的質量管理，這就意味著有很多時候需要測量服務，因此就要求測量服務快速有效。（2）零部件進入加工生產線之后，每段加工完畢，必須立即進行工件測量，這就需要測量儀器具有效強的環(huán)境適應能力和溫度補償功能。（3）還有就是將停機時間減少到*低水平，這就需要提高其可靠性、耐用性和可維護性。（4）如今，許多公司都有自己獨特的質量管理方法和檢測能力，再加上無人自動化的要求，在考慮到質量管理和構筑生產線時，各個公司會按照其獨特的加工生產線的特點來特別定制各項生產設備。正因為如此，MACH-V被推崇為能夠為這些要求提供全方位測量解決方案的戰(zhàn)略性產品。

MACH-V的機械結構

MACH-V的結構是三豐多年積累的高可靠性機械設計能力的結晶。為滿足上述用戶需求，機械結構必須能夠實現(xiàn)在線或旁線連接，必須便于目標工件的輸送。自1968年起，三豐就利用立柱固定橋式結構不斷創(chuàng)造出**的成績。*早將這一結構成功地用于CMM，即制造出A型和F型三坐標測量機，公司憑借在不斷創(chuàng)造高可靠性的過程中長期積累的經驗和在長期的產品開發(fā)中獲得的**技術，制造出這一外型獨特的系列產品。在工件輸送方面，三豐CMM采用了特有的懸臂結構，既可從前面取放工件，也可從側面取放。

出于對現(xiàn)場環(huán)境的考慮，三坐標測量機還采用了線性導軌系統(tǒng)。三豐CMM的小型化基座設計可有效節(jié)省空間。在結構設計中，還采用了特有的高剛性鑄鐵和一個X測臂中心驅動系統(tǒng)（三豐**技術）。各軸和驅動系統(tǒng)的主要結構部件都緊密安裝在一起，所有零部件全部帶有防護罩，以避免氣溫變化和其它環(huán)境因素的影響。要在減少定期檢修和停機時間的同時確保實現(xiàn)高品質加工生產線的另一個關系因素是要確保機器結構設計合理，便于人員維護。因此，機器周邊應盡可能保留開闊的空間也是非常重要的。

MACH-V規(guī)格

已經成功開發(fā)出X軸測量范圍為900mm的MACH-V系列9106型產品，正在計劃開發(fā)測量范圍為500mm和700mm的新型產品。這些型號的指示誤差（E）僅為2.5+3L/1000μm，*大驅動速度為866mm/s，測量速度為20mm/s，加速度為0.86G。可確保精度的溫度范圍為15^oC至35^oC。產品設計過程中已將汽車動力傳動系統(tǒng)相關工件考慮在內。三豐還專為高速大吞吐量測量設計了臥式MACH型號產品。

表1 MACH-V規(guī)格

MACH-V565 MACH-V796 MACH-V9106 測量范圍mm X 500 700 900 Y 600 900 1000 Z 500 600 600 指示誤差 2.5+3L/1000μm（根據溫度分級） *大速度 866mm/s（3軸） 測量速度 20mm/s *大加速度 0.86G（3軸） 溫度 15～35oC

將測量機連接到加工生產線時遇到的問題

以下就MACH-V測量機或類似開發(fā)概念的其它測量儀所面臨的課題，作補充說明。為了滿足用戶的要求而進行機構設計，但是，現(xiàn)在已完成的僅僅是測量解決方案的一部分。因此，要滿足客戶的需求，還要進行許多技術上的開發(fā)和改進。需要解決的**個問題就是生產線一體化問題。這要求符合不同客戶的具體需求，也就是說要按照客戶的需求進行“定身制作”，而這樣一來會需要耗費大量成本。而要想將成本降至*低，就需要建立一個標準系統(tǒng)。但要順應系統(tǒng)的操作環(huán)境和編制支持系統(tǒng)運行所需的每項工程個別的工件測量程序還是會產生大量費用。測量位置增加，所需編程的工時也越多。如果采用學習模式來創(chuàng)建這些程序，測量儀器被用來編程，從而影響了生產線的使用效率。因此，就需要一種可進行離線編程系統(tǒng)，或者儀器本身具有以CAD為基礎的自動程序生成功能。另外，還需要道入生產線加工物的工件溫度管理，或者溫度補償等技術?，F(xiàn)在，三豐正努力綜合解決這些問題，致力于為用戶提供滿意的測量解決方案。也就是說，我們面臨的挑戰(zhàn)是要在開發(fā)出精度*高、速度*快的測量儀器的同時，還要跟上機床技術發(fā)展的步伐，只有這樣，我們才能在確保品質的情況下取得進一步發(fā)展。

支撐著日本制造業(yè)的所有新技術都會在日本國際機床展覽會（JIMTOF）展出，它為工程技術人員提供了一個**的平臺去展示他們的才華和智慧。在這里，三豐的工程技術人員不僅能夠了解到競爭對手們都在做些什么，同時還能夠了解到相關行業(yè)的動向，清楚地看到整個制造業(yè)的基準框架體系，并切實地為之努力。他們能夠在著眼于更新更好的解決方案的同時，從多種展品中獲得能夠反映相關產業(yè)發(fā)展趨勢的*有價值的信息。