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坐標(biāo)測量�
閱讀�3626時間�2016-10-13 10:20:12

    坐標(biāo)測量機(Coordinate Measuring Machine,簡�CMM)是最有代表性的坐標(biāo)測量儀�。坐�(biāo)測量機中,以測量儀器的平臺為參考平面建立機械坐�(biāo)系,采集被測工件表面上的被測點的坐標(biāo)�,并投射到空間坐�(biāo)系中,構(gòu)建工件的空間模型�

概念

    坐標(biāo)的概念源于解析幾�。解析幾何的基本思想是構(gòu)建坐�(biāo)�,將點與實數(shù)�(lián)系起�,進而可以將平面上的曲線用代�(shù)方程表示。從這里可以看到,運用坐�(biāo)法不僅可以把幾何問題通過代數(shù)的方法解決,而且還把變量、函�(shù)以及�(shù)和形等重要概念密切聯(lián)系了起來。坐�(biāo)的概念應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中解決了大量實際問題,而且絕大部分�(xiàn)代測量儀器都是在坐標(biāo)測量原理的基�(chǔ)上建立的�

    工作原理

    在坐�(biāo)測量技�(shù)�,我們首先需要通過機械的方法建立實際可見的坐標(biāo)�,然后將測量點用坐標(biāo)表示方法一一對應(yīng),再利用空間幾何�(guān)系就可以獲得所需的各測量值了。例如在坐標(biāo)測量機中,我們以測量儀器的平臺為參考平面建立機械坐�(biāo)�,采集被測工件表面上的被測點的坐�(biāo)值,并投射到空間坐標(biāo)系中,構(gòu)建工件的空間模型。有了工件的空間模型,坐�(biāo)測量機就可以計算出所需的幾何參�(shù)�

    �(yīng)用范�

    坐標(biāo)測量儀器在測量�(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛,小到五金件的尺寸確定,大到整機、整車的幾何量測�,都會應(yīng)用到各種坐標(biāo)測量儀��

�(fā)展史

    �(fā)展初�

    坐標(biāo)測量機(Coordinate Measuring Machine,簡稱CMM)是最有代表性的坐標(biāo)測量儀�。最早的坐標(biāo)測量機是一個僅僅配備XYZ三軸�(shù)顯的三維�(shè)備。對于誰�(fā)明坐�(biāo)測量機一直存在爭��

    1950年代�,臺坐標(biāo)測量�(shè)備可能是由意大利DEA(Digital Electronic Automation Spa)公司�(fā)明的門式結(jié)�(gòu)并配置剛性測頭的測量�。幾個月�,蘇格蘭的Ferranti Metrology(IMS )�(fā)明了懸臂測量機,配置�(shù)顯設(shè)備和剛性測��1959�,F(xiàn)erranti�(fā)明了臺真正意義上的DCC(Direct Computer Assist) 坐標(biāo)測量�。這臺坐標(biāo)測量機的�(fā)明可以標(biāo)志著坐標(biāo)測量機正式走上歷史舞�。同樣來自英國的LK Tool公司隨后�(fā)明了臺橋式坐�(biāo)測量�,并在過去的�(shù)年中成為坐標(biāo)測量機的�(biāo)準構(gòu)�。隨著越來越多制造商的加入并對測量機進行改�,懸臂測量機、橋式測量機、龍門測量�、水平臂測量機、門式測量機、活動平臺測量機、固定橋式測量機和關(guān)節(jié)臂測量機都成為坐�(biāo)測量機的通用�(gòu)架�

    �(fā)展應(yīng)用到工業(yè)

    坐標(biāo)測量機的出現(xiàn)是工�(yè)化發(fā)展的歷史必然。一方面是由于自動機床、數(shù)控機床等高效率加工的�(fā)展以及越來越多復(fù)雜形狀零件加工需要有快速可靠的測量�(shè)備與之配�;另一方面是由于電子技�(shù)、計算機技�(shù)、數(shù)控技�(shù)以及精密加工技�(shù)的發(fā)展為其提供了技�(shù)基礎(chǔ)。坐�(biāo)測量機的出現(xiàn)使得測量儀器從手動方式向現(xiàn)代化自動測量的轉(zhuǎn)變成為可��

    與傳�(tǒng)測量儀器是將被測量和機械基準進行比較測量不同的是,坐�(biāo)測量機的測量實際上是基于空間點坐�(biāo)的采集和計算。雖然現(xiàn)代的測量機比早期的功能要很多,但基本原理是相同的,即建一個剛性的�(jié)�(gòu),此�(jié)�(gòu)有三個互相垂直的�,每個軸向安裝光柵尺,并分別定義為X、Y、Z�。為了讓每個軸能夠移動,每個軸向裝有空氣軸承或機械軸承。在垂直軸上的探測系�(tǒng)記錄測量點任一時刻的位置。探測系�(tǒng)一般是由測頭和接觸式探針構(gòu)�,探針與被測工件的表面輕微接�,獲得測量點的坐�(biāo)。在測量過程�,坐�(biāo)測量機將工件的各種幾何元素的測量�(zhuǎn)化為這些幾何元素上點的坐�(biāo)位置,再由軟件根�(jù)相應(yīng)幾何形狀的數(shù)�(xué)模型計算出這些幾何元素的尺�、形狀、相對位置等參數(shù)�

    坐標(biāo)測量機作為一種精密、高效的空間長度測量儀�,它能實�(xiàn)許多傳統(tǒng)測量器具所不能完成的測量工作,其效率比傳統(tǒng)的測量器具高出十幾倍甚至幾十�。而且坐標(biāo)測量機很容易與CAD連接,把測量�(jié)果實時反饋給�(shè)計及生產(chǎn)部門,借以改進產(chǎn)品設(shè)計或生產(chǎn)流程。因此坐�(biāo)測量機已�(jīng)并且將繼�(xù)取代許多傳統(tǒng)的長度測量儀��

    今技�(shù)及應(yīng)�

    �(xiàn)代坐�(biāo)測量機不僅能在計算機控制下完成各種復(fù)雜測�,而且可以通過與數(shù)控機床交換信息,實現(xiàn)對加工的控制,還可以根據(jù)測量�(shù)�(jù),實�(xiàn)逆向工程�

    坐標(biāo)測量機已廣泛用于機械制造業(yè)、汽車工�(yè)、電子工�(yè)、航空航天工�(yè)和國防工�(yè)等各部門,成為現(xiàn)代工�(yè)檢測和質(zhì)量控制不可缺少的測量�(shè)備�

    隨著坐標(biāo)測量機開始應(yīng)用在越來越多的領(lǐng)�,坐�(biāo)法測量的思想在測量領(lǐng)域已�(jīng)開始普及,也開始改變影像測量行業(yè)。影像測量儀的測量平臺繼承了坐標(biāo)測量機的形式,但在測頭上,則與光�(xué)比較儀或工具顯微鏡相似�

    坐標(biāo)測量機有二維,有三維,目前使用最多的就是三坐�(biāo)測量��

    三坐�(biāo)測量機最早只是軍工使�,后來逐漸進入企業(yè),中國國�(nèi)生產(chǎn)三坐�(biāo)測量機的廠家主要有:思瑞、新�、萬�、七海等(排名不分先后)

注意事項

    使客戶更好地掌握和用好測量機,現(xiàn)列出測量機簡單的維護及保�(yǎng)�(guī)��

    開機前的準備

    1.三坐標(biāo)測量機對�(huán)境要求比較嚴�,應(yīng)按合同要求嚴格控制溫度及濕度�

    2.三坐標(biāo)測量機使用氣浮軸�,理論上是永不磨損結(jié)�(gòu),但是如果氣源不干凈,有油.水或雜質(zhì),就會造成氣浮軸承阻塞,嚴重時�

    造成氣浮軸承和氣浮導(dǎo)軌劃�,后果嚴�。所以每天要檢查機床氣源,放水放�。定期清洗過濾器及油水分離器。還�(yīng)注意機床氣源前級

    空氣來源,(空氣壓縮機或集中供氣的儲氣罐)也要定期檢查;

    3.三坐標(biāo)測量機的�(dǎo)軌加工精度很�,與空氣軸承的間隙很�,如果導(dǎo)軌上面有灰塵或其它雜�(zhì),就容易造成氣浮軸承和導(dǎo)軌劃��

    所以每次開機前�(yīng)清潔機器的導(dǎo)�,金屬導(dǎo)軌用航空汽油擦拭�120#汽油�,花崗巖�(dǎo)軌用無水乙醇擦拭�

    4.切記在保養(yǎng)過程中不能給任何�(dǎo)軌上任何性質(zhì)的油��

    5.定期給光桿、絲�、齒條上少量防銹油;

    6.在長時間沒有使用三坐標(biāo)測量機時,在開機前應(yīng)做好準備工作:控制室�(nèi)的溫度和濕度(24小時以上),在南方濕潤的環(huán)境中還應(yīng)該定

    期把電控柜打�,使電路板也得到充分的干燥,避免電控系統(tǒng)由于受潮后突然加電后損壞。然后檢查氣源、電源是否正��

    7.開機前檢查電源,如有條件應(yīng)配置�(wěn)壓電�,定期檢查接�,接地電阻小�4歐姆�

    工作過程�

    1.被測零件在放到工作臺上檢測之前,應(yīng)先清洗去毛刺,防止在加工完成后零件表面殘留的冷卻液及加工殘留物影響測量機的測量精

    度及測尖使用壽命�

    2.被測零件在測量之前�(yīng)在室�(nèi)恒溫,如果溫度相差過大就會影響測量精��

    3.大型及重型零件在放置到工作臺上的過程中�(yīng)輕放,以避免造成劇烈碰撞,致使工作臺或零件損�。必要時可以在工作臺上放置一

    塊厚橡膠以防止碰��

    4.小型及輕型零件放到工作臺后,應(yīng)緊固后再進行測量,否則會影響測量精度�

    5.在工作過程�,測座在�(zhuǎn)動時(特別是帶有加長桿的情況下)一定要遠離零件,以避免碰撞�

    6.在工作過程中如果發(fā)生異常響聲或突然�(yīng)�,切勿自行拆卸及維修,請及時與我公司�(lián)系,本公司會安排�(jīng)過嚴格培�(xùn)的人員前往,并承諾以最快的速度幫助客戶解決問題�

    操作�(jié)束后

    1.請將Z軸移動到下方,但�(yīng)避免測尖撞到工作臺;

    2.工作完成后要清潔工作臺��

    3.檢查導(dǎo)軌,如有水印請及時檢查過濾器。如有劃傷或碰傷也請及時與本公司�(lián)�,避免造成更大損失�

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