三坐标测量机系统的初步认识
三坐标测量机是60年代后期发展起来的一种高效的新型精密测量设备,目前被广泛应用于机械、电子、汽车、飞机等工业部门,它不仅用于测量各种机械零件、模具等的形状尺寸、孔位、孔中心距以及各种形状的轮廓,特别适用于测量带有空间曲面的工件。由于三坐标测量机具有高准确度、高效率、测量范围大的优点,已成为几何量测量仪器的一个主要发展方向。
三坐标测量机的测量过程,是由测头通过三个坐标轴导轨在三个空间方向自由移动实现的,在测量范围内可到达任意一个测点。三个轴的测量系统可以测出测点在 X,Y,Z三个方向上的准确坐标位置。根据被测几何型面上若干个测点的坐标值即可计算出待测的几何尺寸和形位误差。另外,在测量工作台上,还可以配置绕Z 轴旋转的分度转台和绕X 轴旋转的带一等座的分度头,以方便螺纹、齿轮、凸轮等的测量。
三坐标测量机按其精度分为两大类:
精密型有效测量机(UMM):是一种计量型三坐标测量机,其精度可以达到1.5 ?m 2L/1000,一般放在有恒温条件的计量室内,用于精密测量,分辨率为0.5?m,1或2?m,也有达0.2?m或0.1?m的。
生产型测量机(CMM):一般放在生产车间,用于生产过程的检测,并可进行末道工序的精加工,分辨率为5?m或10?m,小型生产型测量机也有1?m或2?m的。
三坐标测量机系统的硬件构成和功能
三坐标测量机系统的硬件主要有三部分组成:
⑴ 终端控制计算机和打印机:在三坐标测量机系统的硬件结构中,计算机是整个测量系统的管理者。计算机实现与操作者对话、控制程序的执行和结果处理、与外设的通讯等功能。
⑵ 数控设备及其外设:数控设备是计算机和测量机的接口(I/O,工具信号,紧急情况等)。数控设备通过由计算机传来的数据计算出参考路径,不断地控制测量机的运动及与手提式控制盒的通讯。
⑶ 三坐标测量机:三坐标测量机的主体主要由以下各部分组成:底座、测量工作台、立柱、X向支撑梁和导轨、Y向支撑梁和导轨、Z轴部件、测头、驱动电机及测长系统。其结构形式(总体布局形式)主要取决于三组坐标的相对运动方式,它对测量机的精度和适用性影响很大。
如何保证三坐标测头校正的正确性,准确性
三坐标测头校正的目的是要校正出测杆(测尖)的红宝石球的直径,进行测量点测头修正并得出不同测头位置的位置关系。在测头校正时产生的误差将全部加入到测量中去。所以在这个环节中要保证正确和准确。要注意以下几点:
1)保持标准球和测杆的清洁。
2)保证测座、测头、测杆、标准球固定牢靠。
3)输入正确的测杆长度和标准球直径。
4)根据形状误差和校正出的宝石球直径及重复性判断校正的准确性(加长杆长度不同校正后的宝石球直径会不同)。
5)要使用不同测头位置时,在校正完所有测头位置后,要通过测量标准球球心点坐标的方法检查校验精度。
三坐标测头校验后保存的测头文件,在测头、测杆没有动的前提下可以调出使用。但测量精度比较高的情况下,建议重新校正测头。
三坐标测量仪检测的重要作用
三坐标测量仪是一种高效率、新型化、高精密的检测仪器。三坐标测量仪被广泛应用在模具、检具、五金、电子、机械、汽车零部件、航空航天等行业内工件的检验与测量。三坐标测量仪可对工件尺寸、形状和位置度进行检测;对各种平行度、垂直度、对称度、同心度进行检测;可对曲面进行扫描得到曲面数据;可以通过检测设备将检测数据返回到CAD系统中,对加工和生产的产品修正。三坐标测量仪在制造业中是不可缺少的重要检测仪器之一,很多企业都在使用思瑞测量生产的三坐标测量仪,思瑞测量生产的三坐标测量仪连续六年国内品牌中生产销量第1。依托集团全球化的资源优势,国际化的管理体系,引进国际先进的产品设计理念、制造工艺和质量控制流程,确保产品的技术1领1先性和品质的可靠性。三坐标测量仪检测到底有什么样的作用呢?我们从三个方面来看。
第1、解决了复杂形状的测量。三坐标测量仪可以对直线度、平面度、圆柱度、圆锥度、同轴度、同心度、轴向跳动、径向跳动等基本的几何元素进行高精度测量与评定。除此之外,三坐标测量仪还能解决复杂形状表面轮廓尺寸的测量,例如箱体零件的孔径与孔位、叶片与齿轮、汽车与飞机等的外廓尺寸检测。
第二、提高了测量精度。思瑞测量生产的三坐标测量仪,采用先进的全铝技术,横梁与Z轴采用表面硬质阳极化航空铝合金,降低了运动部件的质量和测量机在高速运行时的惯性,保证高速高精度。三坐标测量仪的三轴导轨均采用高精度、自洁式空气轴承,在测量过程中更平稳。三坐标测量仪的X向采用精密60度三角梁专利技术,相比矩形横梁,重心更低,质量刚性比最1佳,运动更加可靠。三坐标测量仪的Y轴采用整体燕尾式导轨,在降低机器重量的同时,有效消除了运动扭摆,保证了测量精度和稳定性。三坐标测量仪的Z向,采取获得专利的气动平衡技术,采用柔性悬挂系统,避免了轴向运动和传动系统之间的干涉问题,提高了三坐标测量仪的稳定性和测量精度。
第三、提高了测量效率。随着测量机自动化的发展,很多测量的工序都可以交给测量机来完成。思瑞测量生产的三坐标测量仪能够实现自动测量工件,只要把工作放在被测台上,通过三坐标测量仪的自动测量功能,可以轻松、准确的读出被测量的工件数据信息,实现被测量物体的自动测量和报告输出,节约时间,准确率也大幅提高,从而大幅提高测量的效率。