1 引言
隨著科學技術的不斷發展，現有制造業的產品研發能力，工藝編制水平及制造能力也有了明顯的提高。各種新產品、新技術層出不窮，在高質量產品的制造和高效率生產環境的構建中，測量技術起到了很大的作用，其重要性與日俱增。尤其在生產國際化、全球經濟一體化迅速發展的時期，要求不同地區生產的高精度零部件，必須保證其高精度的要求。現有大多數高精度要求的零部件都是在數控機床中加工出來的，雖然數控機床的加工精度很高，但由于一些其他原因列如：人為原因、機床故障原因等等引起的一些誤差，怎樣通過一系列方法找出誤差并測量出這些數據值，這對我們是非常重要的。
根據多年的實際工作經驗，利用一些金屬探頭裝置來進行檢測。首先把金屬探頭裝置安裝在機床主軸上，其次再利用所編制出的數控測量程序進行零部件的檢測和數值計算。最終總結出一套在轉子局部加工過程中的測量編程方法。利用此方法的檢測，能夠有效地保證圖紙幾何精度及位置精度。程序具有靈活、方便、使用性強的特點。
2 通用子程序的編制
根據汽輪機轉子連軸器端法蘭的結構特點如圖1，在轉子的電端及調端法蘭處有24 個對接通孔，要求每個孔的直徑公差必須保證在0.015mm 以內，而且每個孔相對于轉子中心O 點位置度要求也在0.015mm 以內。加工此零件的難度較大，要保證其設計要求就必須通過反復測量多次加工來實現。所以就要編制一些通用的子程序，這樣每次加工時只需讀取相應的參數即可。
2.1 能夠測量x-、x+、y-、y+方向上的子程序
如圖1 法蘭上有24 個孔，我們以其中一個孔為例來進行計算。要測量在x 軸及y 軸正負4 個矢量方向的數據，就要4 個通用的子程序，每一個單獨的子程序能夠計算相應方向的數據，并進行分析。這4 個子程序分別是：
%_N_L1001_SPF
；$PATH=/_N_MPF_DIR
；+X 測量
N05 STOPRE
N10 SPOS=0
N15 R21=$AA_IW［X］
N20 G01 F150 MEAS=1 X=R21+10
N25 IF $AC_MEA［1］==0 GOTOF ALARM
N30 STOPRE
N35 R11=$AA_MW［X］
N40 G01 X=R21 F800
N45 GOTOF END
N50 ALARM:
N55 MSG（"juli chaoguo 10.00mm"）
N60 M00
N65 END:
N70 M17
%_N_L1002_SPF
；$PATH=/_N_MPF_DIR
；-X 測量
N05 STOPRE
N10 SPOS=180
N15 R21=$AA_IW［X］
N20 G01 F150 MEAS=1 X=R21-10
N25 IF $AC_MEA［1］==0 GOTOF ALARM
N30 STOPRE
N35 R12=$AA_MW［X］
N40 G01 X=R21 F800
N45 GOTOF END
N50 ALARM:
N55 MSG（"juli chaoguo 10.00mm"）
N60 M00
N65 END:
N70 M17
%_N_L1003_SPF
;$PATH=/_N_MPF_DIR
;+Y 測量
N05 STOPRE
N10 SPOS=270
N15 R21=$AA_IW［Y］
N20 G01 F150 MEAS=1 Y=R21+10
N25 IF $AC_MEA［1］==0 GOTOF ALARM
N30 STOPRE
N35 R13=$AA_MW［Y］
N40 G01 Y=R21 F800
N45 GOTOF END
N50 ALARM:
N55 MSG（"juli chaoguo 10.00mm"）
N60 M00
N65 END:
N70 M17
%_N_L1004_SPF
;$PATH=/_N_MPF_DIR
;-Y 測量
N05 STOPRE
N10 SPOS=90
N15 R21=$AA_IW［Y］
N20 G01 F150 MEAS=1 Y=R21-10
N25 IF $AC_MEA［1］==0 GOTOF ALARM
N30 STOPRE
N35 R14=$AA_MW［Y］
N40 G01 Y=R21 F800
N45 GOTOF END
N50 ALARM:
N55 MSG（"juli chaoguo 10.00mm"）
N60 M00
N65 END:
N70 M17
以上所編制的子程序具有結構簡單，通用性強的特點。對于任意相似零件的測量工作也有很好的實用性。首先根據測量點定位好主軸位置，為確保檢測精度，每次測量都要以測頭的同一點進行，這樣可以把誤差降到最小。自動記錄主軸位置并進行檢測，在10mm 距離內完成測量，如果超出范圍將提示“距離超過10.00mm”程序停止。如果在10mm 距離內完成測量，將自動記錄數據到R 參數里面。之后在X、Y 坐標軸上完成其余方向的測量工作。
2.2 用于測量的主程序
%_N_1000_MPF
；$PATH=/_N_MPF_DIR
；R3===內孔直徑
；R5===測量孔中心X
；R6===測量孔中心Y
；R7===測量孔直徑X
；R8===測量孔直徑Y
N10 G00 Z25 W0
N15 G00 X0 Y0
N20 G01 Z-10 F800
N25 R4=（R3/2）-8
N30 G01 X=R4 Y0 F800
N35 L1001 P1
N40 R31=R11
N45 L1001 P1
N50 R41=（R31+R11）/2
N55 R11=R41
N60 G01 X=-R4 Y0 F800
N65 L1002 P1
N70 R32=R12
N75 L1002 P1
N80 R42=（R32+R12）/2
N85 R12=R42
N90 G01 X0 Y=R4 F800
N95 L1003 P1
N100 R33=R13
N105 L1003 P1
N110 R43=（R33+R13）/2
N115 R13=R43
N120 G01 X0 Y=-R4 F800
N125 L1004 P1
N130 R34=R14
N135 L1004 P1
N140 R44=（R34+R14）/2
N145 R14=R44
N150 R5=（R11+R12）/2
N155 R6=（R13+R14）/2
N160 R7=R11-R12+6
N165 R8=R13-R14+6
N185 M30
對于每一個孔分別調用一次子程序，來完成每個孔的測量工作，之后在數控面板中找出相應R 參數的數值，根據數控系統中所記錄的數據進行比對、分析。最后根據所分析的數值來調整工件坐標原點，使之滿足設計要求，再進行精鉸銷孔的工作。
3 結語
由此可見，在程序中能夠實現自動測量。有些R 參數直接在圖紙上就查到，這些R 參數都是固定的并存儲在機床中，調用子程序編程十分方便。通過這種編程方法，提高了轉子數控加工程序的準確性和工作效率。通過該項目研究，積累了經驗，能夠滿足產品質量及設計要求，這些經驗在整個大件數控加工中得到了推廣應用。
此測量程序采用了數控系統中的自由編程語言，通過系統數據交換方式控制加工過程。這種通用子程序的開發，與西門子公司提供的通用子程序具有同樣技術水平，在大型、高精度零部件的加工中更具有實用價值。
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