北京日报客户端 | 记者 韩梅
近日，走进北京精雕集团有限公司廊坊基地蛋雕车间，该公司高级应用工程师李恩正在操作一款机床进行蛋雕二维码加工。
“鸡蛋看似大小一样，实际上每个鸡蛋外壳的轮廓都是不一样的，鸡蛋呈弧形，每个地方的弧度并不一致，并且每两个鸡蛋之间的弧度也存在差异，如果机床在加工二维码时都参照同一个鸡蛋模型，那将导致鸡蛋上的二维码雕刻深浅不一、图案纹路不清晰或直接破碎。”李恩说。
鸡蛋如同机床加工的原料，机床加工生产过程都会遇到原料本身精度一致性差的问题，这些微小的误差累积起来，对要达到微米级别的加工精度来说，却是致命的。就拿面型为曲面特征的零件来说，由于冲压、压铸等工序的影响，导致实际造型和理论造型特征存在误差，以前是通过人工试切调整来解决，然后再用机床加工，取出零件后进行检测，若精度不合格，再安装在机床上进行返修。这样人工参与较多的工作，自动化程度低，加工效率也低。
“现在我们用北京精雕研制出的在机检测技术，可以在机床内实现自动在机检测零件来避免误差。”李恩一边操作一边介绍，机床数控系统根据在机检测的数值，自动生成新的加工路径，加工路径也跟随曲面形态的变化，自动适应调整路径，机床自动去加工。这个过程没有人工参与，基本上实现机内自动化，达到曲面蛋壳上深浅一致的雕刻效果。
那么机床在雕刻的时候是如何做到辨认每一个鸡蛋识别误差，保证雕刻时图案清晰并且不会破碎的呢？
李恩介绍，机床加工时通过传感器测头（也可以说机床内的眼睛）在鸡蛋的曲面上进行在机检测，检测的每一个测量点，数控系统都会获取一个数据，测头自动采点，然后机床的数控系统根据这些测量点的数据重构曲面、点构线、线蒙皮面（构造两张面，理论面和实际面），然后离散路径节点，计算每个节点到实际面的距离，重新自动生成加工路径并补偿加工。
机床的数控系统就是机床的大脑，将在机检测的数据回传到数控系统中，数控系统下达加工指令，根据每个鸡蛋的特点重新生成加工路径，进行机床在机检测补偿加工。
“我们在鸡蛋曲面上雕刻二维码，是为了挑战在鸡蛋上雕刻的难度。因为在弧形鸡蛋上雕刻普通的图案如有轻微变形，肉眼不一定发觉，但是二维码一旦变形或者雕刻不清晰，会直接导致读取二维码信息失败。”李恩自信满满地说，在弧形鸡蛋上雕刻形状规则的二维码，最后还要能扫出信息，机床不仅要精准识别每个鸡蛋的差异，对精度也有更高的要求。
那么机床能雕刻出精准的二维码图案吗？
李恩首先通过北京精雕SurfMill软件建立与鸡蛋大小一致的鸡蛋理论模型，并在鸡蛋模型上编写鸡蛋在机检测程序，然后提取二维码的线框投影到鸡蛋理论模型上，编写二维码加工程序，再将在机检测程序以及二维码加工程序输出到机床端，机床直接进行鸡蛋表面在机检测及二维码加工。30分钟后，鸡蛋表面上的二维码加工完成，并且可以扫描出二维码的信息。
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