三坐标测量机的设计概述

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三坐标精度测量机的工作原理和机械结构

三坐标精度测量机的工作原理和机械结构
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工具技术
三坐标精度测量机的工作原理和机械结构
徐摘Biblioteka 刚费业泰李光柯
合肥工业大学
要: 开发了一种基于空间一维球列对称联系组合定标法的手提式三坐标精度测量机, 其系统由球列板、 滑 轨、 支架、 底座以及伺服驱动系统、 电气控制部分和数据处理软件组成。在准确已知球列上任意一对球心距偏差的 条件下, 可得到整个球列各球心距偏差, 再以该球列各球心形成的标准点列与测量机空间的点列进行对称组合比 较测量, 按最小二乘原理处理测量值, 可求得被测三坐标测量机被测空间点的误差, 再按通用的数据分解方法即可 得到坐标测量机几何结构的 !% 项误差。利用全组合对称联系使一维球列校正精度达到高精度水平, 同时由于球 列可在该校正装置的滑轨上移动, 使该装置可校正范围比球列本身的标准长度增加数倍。仅需在校正前对球板上 的一个球心距进行检测标定并作为标准量, 即可通过一次测量同时确定事先均未知的一维球列精度和三坐标测量 机精度, 使校正过程易于实现。此外, 校正装置无需严格按国家标准量值传递定期校正, 而可由使用单位利用已有 标准量和简单装置在使用前进行实时检测标定, 因此它对校正装置的长期稳定性无严格要求, 可降低对校正装置 的设计与制造要求。 关键词: 一维球列, 对称联系, 组合定标法, 三坐标测量机, 精度校正
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三坐标测量机的介绍及应用领域

三坐标测量机的介绍及应用领域

三坐标测量机的介绍及应用摘要:我公司是专业提供机械测量解决方案的服务提供商,包括三坐标测量、径向跳动测量等。

根据我们多年为客户提供服务的实战经验,本文就三坐标测量机的定义,测量原理,测量方法,以及应用等内容进行详细的讲解。

一、三坐标测量机的介绍三坐标测量机(Coordinate Measuring Machine, CMM) 是指在一个六面体的空间范围内,能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器,又称为三坐标测量仪或三次元。

二、三坐标测量机测量原理三坐标测量机是测量和获得尺寸数据的最有效的方法之一,因为它可以代替多种表面测量工具及昂贵的组合量规,并把复杂的测量任务所需时间从小时减到分钟。

三坐标测量机的功能是快速准确地评价尺寸数据,为操作者提供关于生产过程状况的有用信息,这与所有的手动测量设备有很大的区别。

将被测物体置于三坐标测量空间,可获得被测物体上各测点的坐标位置,根据这些点的空间坐标值,经计算求出被测物体的几何尺寸,形状和位置。

三、三坐标使用方法:CMM按测量方式可分为接触测量和非接触测量以及接触和非接触并用式测量,接触测量常于测量机械加工产品以及压制成型品、金属膜等。

本文以接触式测量机为例来说明几种扫描物体表面,以获取数据点的几种方法,数据点结果可用于加工数据分析,也可为逆向工程技术提供原始信息。

扫描指借助测量机应用PC- DMIS软件在被测物体表面特定区域内进行数据点采集。

此区域可以是一条线、一个面片、零件的一个截面、零件的曲线或距边缘一定距离的周线。

扫描类型与测量模式、测头类型及是否有CAD文件等有关,状态按纽(手动/DCC)决定了屏幕上可选用的“扫描”(SCAN)选项。

若用DCC方式测量,又具有CAD 文件,那么扫描方式有“开线”(OPEN LINEAR)、“闭线”(CLOSED LINEAR)、“面片”(PATCH)、“截面”(SECTION)及“周线”(PERIMETER)扫描。

现代三坐标测量机的设计理念

现代三坐标测量机的设计理念

检 测速度 快、 对环 测量 精度 、 可靠 性 、 检 测 速度 和 效, 造成工件损坏 。 更 糟 的是 , 还 测量 精度 高 、 价 格 合 理 的 测 量 经 济 性 越 来 越 严 苛 的要 求 , 同 时 可 能 会 烧 坏 价 值 3万 美 元 的 机 境 变 化 不 敏 感 、
和 更换 刀具 。 ”
在 当今 竞 争 激 烈 的 市 场 环 境 下 , 下, 投入到测量机零部件 ( 硬件 )
MM 精 准 、 可 中的附加值越来越 高 , 用户 需要 G r e e n wa l d 说, “ 这不算什么 制 造 商 们 要 求 C
测量速度快 、 经 济性好 , 并对 承 担 的成 本 费用 也 不 断增 加 。显 尖端 技术 , 但与过 去 相 比 , 现 在 靠 、
关重 要 。
真正 需要 的 是转 变 C MM 的 设
过去 , C MM 测 量 精 度 的 提 计 思路。在过 去几十年里 , 基于
高 几 乎 完 全 依 赖 于 提 高 CMM 测 量 误 差 补 偿 技 术 的 C MM 软
MM G r e e n wa l d认 为 ,有 了硬 铣 硬 件 的机 械精 度 和保 持使 用环 件 的 引 入和 不 断 完 善 ,使 C 在 该 制造 商 能够打 破传 统 的 发展模 削技术和训练 有素的操作人 员 , 境 热 稳 定 性 的 能 力 。 因此 ,
无 论是 从成 本 的角度 , 还 是 的加 工 技 术 已经 有 了长 足 进 步 。 使 用 环境 具 有最 大 的 适应 性 。 为 然 , 随 着 工 件 材 料 硬 度 的不 断 提 高 , 了满足 这 些常 常是 相互 矛盾 的 从 不 断 提 高 机 械 精 度 和 热 精 度 并使交付 的产品能为用 户 的要 求造 成 收 益 递 减 的 角 度 , 这 加 工 时 不 允许 再 犯 任何 错 误 。你 要 求 , C MM 制 造 商 必 种 设 计 思 路 都 难 以 为 继— — 不 必 须 做 对 每 一 件 事 — — 编 制 正 创 造 最 大 价 值 , 选 择 可 能 建 立 一 个 没 有 任 何 误 差 的 确的刀具路径 , 选 用 合 适 的 刀 具 须 做 出最 明 智 的 设 计 决 策 , 并 采 用 最 新 的工 硬 件 结 构 , 一 些 固 有 的结 构 误 差 和加 工 设 备 。如 果 你 有一 个地 方 最 恰 当 的材 料 , 将 始 终 存 在 。 为 了满 足 对 C MM 出错 ,刀具 很快 就 会过 热并 失 艺 技 术 。最 终 的结 果 应 该 是 一 台

三坐标测量机介绍

三坐标测量机介绍
计算机系统:计算机系统用于数据的采集、处 理和存储
2
三坐标测量机的工作原理
三坐标测量机的工作原理
1
三坐标测量机的工作原理基于"触针"和"感应器"的配合
当测头上的触针接触到被测物体时,会根据接触点的位置产生信号, 这个信号会被感应器接收并转化为电信号
2
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然后,电信号被传送到控制系统,控制系统根据这些信号控制移动 平台和测头的运动,以实现对被测物体的精确测量
测量
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三坐标测量机的应用
三坐标测量机的应用
制造业:在制造业中, 三坐标测量机被广泛应 用于工件的质量检测, 如汽车零部件、精密机 械零件等。通过对工件 的尺寸、形状、表面粗 糙度等进行精确测量, 可以确保产品的质量符 合要求
计量学:在计量学中 ,三坐标测量机被用 于建立和维护测量基 准,为各种计量工作 提供准确的数据
1
三坐标测量机的结构
三坐标测量机的结构
三坐标测量机主要由 以下几个部分组成
三坐标测量机的结构
主机框架:这是测量机的骨架,它支撑并固定 着其他组成部分
移动平台:这个平台可以沿着三个坐标轴移动, 从而实现空间中任意点的定位
测头系统:测头是测量机的核心部分,它能够 根据需要测量物体的尺寸和形状
控制系统:控制系统负责整个测量机的运行, 包括移动平台的控制、测头的控制等
断和治疗方案的制定
艺术修复:在艺术修复中, 三坐标测量机被用于对艺术 品进行精确的尺寸和形状测 量,以帮助修复师进行艺术
品的修复和保护工作
质量控制:在质量控制领域, 三坐标测量机被用于对生产 过程中的产品进行实时监控, 以确保产品的质量符合预期
虚拟现实与仿真技术:在虚 拟现实与仿真技术中,三坐 标测量机被用于获取精确的 实物数据,以构建高度逼真

三坐标测量机的简介

三坐标测量机的简介

第一章三坐标测量机的概述一、三坐标测量机的发展历史世界上第一台测量机是英国FERRANTI公司于1956年研制成功,当时的测量方式是测头接触工件后,靠脚踏板来记录当前坐标值,然后使用计算器来计算元素间的位置关系。

1962年菲亚特汽车公司一位质量工程师在意大利都灵创建了世界上第一家专业制造坐标测量设备的公司,即先在仍然知名的DEA(Digital Electronic Automation)公司。

随后,DEA公司先后推出了手动、机动并首先使用气浮导轨技术的测量机,也相应配备了各种测头和软件,使之成为世界上最大的测量机供应商之一。

1964年,瑞士SIP公司开始使用软件来计算两点间的距离,开始了利用软件进行测量数据计算的时代。

随后的国ZEISS公司使用计算机辅助工件坐标系代替机械对准,从此测量机具备了对工件基本几何元素尺寸、形位公差的检测功能。

随着计算机的飞速发展,测量机技术进入了CNC控制机时代,完成了复杂机械零件的测量和空间自由曲线曲面的测量,测量模式增加和完善了自学习功能,改善了人机界面,使用专门测量语言,提高了测量程序的开发效率。

从90年代开始,随着工业制造行业向集成化、柔性化和信息化发展,产品的设计、制造和检测趋向一体化,这就对作为检测设备的三坐标测量机提出了更高的要求,从而提出了新一代测量机的概念。

其特点是:1、具有与外界设备通讯的功能;2、具有与CAD系统直接对话的标准数据协议格式;3、硬件电路趋于集成化,并以计算机扩展卡的形式,成为计算机的大型外部设备。

到1992年全球就拥有三坐标测量机46100台,工业发达的欧美、日韩每6-7台机床配备一台三坐标测量机,我国三坐标测量机生产始于20世纪70年代,现在已被广泛应用在机械制造、汽车、家电、电子、模具和航空航天等制造领域,并保持快速增长。

国内外生产三坐标的厂家较多如:德国的蔡司、意大利的Cord3、日本的三丰、美国的谢菲尔德,国内的海克斯康、青岛雷顿、西安爱德华、北京航空精密机械研究所(303所)、上海机床厂、上海第三机床厂、北京二机床、北京机床研究所、天津大学和新天光学仪器厂。

三坐标测量机的机械结构设计

三坐标测量机的机械结构设计
(4)传动精度:0.1mm-0.5mm;
(5)测量工件最大体积:120mm×120mm×120mm,最小高度为:20mm;
(6)进给运动的总阻力 。
(7)给定某飞行零件,利用CMM进行测量和建模。
III、毕业设计(论文)工作内容及完成时间:
(1)查阅文献、熟悉相关软件使用,撰写开题报告;2周
(2)相关外文文献阅读与翻译(6000字符以上);1周
总之,用户应选用精度(包括重复精度)高一些的测量机。这不仅由于测量复杂件时,测点可能带入的误差比预想的要大(由于测头测杆变化或加长会引入更大的误差),而且测量机的精度会随使用次数增多而有所下降。
2、合乎要求的测量范围
测量范围的选择时选择测量机时的最基本参数。因为在测量范围内才能获得精确的测量值,超出了范围,测量就难于进行。选择测量范围时,应考虑以下几个方面。
精度比对不是一个简单的比较过程。测量机的技术规范中一般只给出单轴测长和空间测长的两个不确定度公式及重复精度值。但在具体测件时需要将被测参数的测量不确定度限制在一定范围内。一般测量时,要测量很多测点。在形位测量时,更有大量测点参与并带来测量误差,精确计算是很难的。因此从经验出发,在一般测量中,测量不确定度应为被测工件尺寸公差带的1/5~1/3。例如某一被测箱体上二孔的孔距为500mm,公差带为15um,则所选用的测量机在500mm长度上的测量不确定度应不大于3um~5um。对于精密测量及复杂的形位测量要求还高,一般应为被测尺寸公差带的1/10~1/5。重要的是重复精度必须满足要求,因为系统误差还可以通过一定方法补偿,而重复精度应由测量机本身保证。
(3)三坐标测量机总体方案设计;2周
(4)三坐标测量机传动系统设计计算;2周
(5)三坐标测量机总体装配图设计;4周

三坐标机的结构及原理

三坐标机的结构及原理

三坐标机的结构及原理三坐标机是一种用于精确测量物体位置和形状的仪器,广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等领域。

本文将介绍三坐标机的结构及原理,包括坐标系建立、探测系统、数据处理、机器运动、控制系统和测量结果输出等方面。

1.坐标系建立在三坐标机中,坐标系的建立是测量过程的基础。

通常采用右手直角坐标系作为基准坐标系,由X、Y、Z三个轴组成。

建立步骤如下:(1)选择一个平滑且稳定的平面作为基准面,将其确定为X-Y 平面;(2)设定测量零点,即X和Y轴的正方向交汇点,称为原点;(3)根据实际测量需求,确定测量范围和分辨率。

2.探测系统三坐标机的探测系统包括探针、传感器和图像识别等组成部分。

探针用于接触被测物体并获取数据,传感器则用于将探针采集到的信号转化为电信号,再由图像识别技术对数据进行处理和分析。

(1)探针:通常采用红宝石或钢针作为探针头部,可实现精确的测量;(2)传感器:主要有电容、光学、光电等多种类型,根据实际需求进行选择;(3)图像识别:通过对采集到的图像进行处理和分析,提取出物体的轮廓和特征。

3.数据处理三坐标机中的数据处理系统包括机械臂的控制、数据的采集和处理等。

具体过程如下:(1)机械臂控制:通过计算机程序控制机械臂的移动,实现自动化测量;(2)数据采集:通过探针和传感器采集物体表面的坐标值;(3)数据处理:将采集到的数据进行格式转换、滤波、插值等处理,以提高测量精度。

4.机器运动三坐标机的机器运动部分包括机械臂、工作台等。

机械臂通常采用滚动丝杠、伺服电机等机构,实现X、Y、Z三个轴向的运动。

工作台则用于支撑被测物体,并在机械臂的带动下实现联动运动。

机器运动的方式和原理主要基于精密机械设计和电机控制技术,实现高精度的位置控制和速度调节。

5.控制系统三坐标机的控制系统包括电路控制和PLC控制等。

电路控制主要指各种电子元件和芯片组成的电路系统,用于实现信号的转换和放大,以及电机的驱动和控制等功能。

三坐标测量仪毕业设计

三坐标测量仪毕业设计

本科毕业设计(论文)附件题目:拉刀测量仪的设计院(系):机电工程学院专业:机械设计制造及自动化班级: 090202学生:张栋学号: 090202122指导教师:陈晓东2013年6月拉刀测量仪的设计摘要由于拉刀在磨齿前进行淬火处理后产生变形,导致齿距不均匀,从而使磨齿过程中不能一次调整好齿轮位置,为了提高生产效率,就要先测出每个齿间的齿距,因此拉刀测量仪就成为提高生产效率的必备机械设备。

对于拉刀测量仪的设计采用接触式测量方法,及将测头移至拉刀表面,进行在线测量,所以拉刀测量仪要满足X,Y,Z,三个方向的运动,为了满足运动的要求,采用丝杠螺母副的传动方式,所以需要进行合理的选择丝杠、电机等标准件。

为了满足制造的工艺的简单性,要进行合理的结构设计,测头部分选用能够满足在线测量的要求。

本文首先了解了丝杠的选择,导轨的选择安装,电机的选择,整体设计。

通过大致的估算床身质量,以及在满足测量精度的情况下确定每个方向的运动速度,进而确定电机,丝杠的型号。

然后画二维装配图,零件图。

通过本次设计的拉刀测量仪对于测量装置有了更深入的认识,也更好的掌握了机械的结构设计。

关键词:拉刀测量仪,丝杠,电机,导轨。

BroachMeasuring InstrumentAbstractSincebroachgrinding teethinbeforedeformationafterquenching, resulting in unevenpitch, making agrindingprocess can notadjustthe gear position, In order to improveproduction efficiency, we must first measure thedistanceof eachtoothteeth, so broachesmeasuring instrumentto improve production efficiencyhas becomeessentialequipment。

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目录第1章绪论 (1)1.1三坐标测量机的应用与发展 (1)1.2三坐标测量机测量原理 (4)1.2.1三坐标测量机的组成: (5)1.2.2三坐标测量机的结构特点: (5)1.3设计要求 (6)1.4主要参数的设定 (6)第2章三坐标测量进给系统的设计计算 (7)2.1进给系统电动机的容量的选择 (7)2.1.1电动机容量的选择原则 (7)2.1.2步进电动机的概述 (7)2.1.3步进电动机的容量的计算 (7)2.2轴概述 (8)2.2.1轴的用途 (8)2.2.2轴设计的主要内容 (8)2.2.3轴的材料 (8)2.3轴的结构设计 (8)2.3.1拟定轴上零件的装配方案 (9)2.3.2轴上零件的定位 (9)2.3.3轴的结构设计 (9)2.3.4初步设计轴的最小直径 (10)2.3.5拟定轴上零件的装配方案 (11)2.3.6根据轴向定位的要求确定轴的个段直径和长度 (11)2.3.7轴上零件的轴向定位 (12)2.3.8确定轴上圆角和倒角尺寸 (12)2.4丝杠螺母副的选用计算 (12)2.4.1丝杠螺母的导程的确定 (12)2.4.2.确定丝杠的等效转速 (12)2.4.3丝杠的等效负载 (13)2.4.4确定丝杠所受的最大动载荷 (13)2.4.5临界压缩负荷 (13)2.4.6临界转速验算 (14)2.4.7计算轴承动载荷 (14)2.4.8丝杠拉压振动和扭转振动的固有频率验算 (15)2.5丝杠的扭转刚度 (15)2.6传动精度计算 (16)2.7导轨的选型及计算 (16)2.7.1滚动导轨的结构及配置 (16)2.7.2滚动导轨副的预紧 (17)2.7.3滚动导轨副润滑防护 (17)第3章夹具的初步设计 (18)3.1夹具介绍 (18)3.2机床夹具的基本要求 (18)3.3机床夹具概述 (19)3.3.1夹具的作用: (19)3.3.2夹具的组成 (19)第4章三坐标测量机的测头装置 (20)4.1传感器的原理 (20)4.2电感传感器 (20)结论 (22)参考文献 (23)致谢 (24)第1章绪论1.1三坐标测量机的应用与发展随着现代科学技术的飞速发展和对测量方法的深入研究,在机电行业中人们对三维坐标测量技术的要求也越来越高。

物体的三维轮廓以及形位测量已被广泛应用于机械制造、航海、航空航天、反求工程等领域。

目前物体三维轮廓测量的主要方法有导轨式三坐标机的高精度接触测量、激光点扫描和激光线扫描式三坐标轮廓测量、激光散斑物体轮廓高精度显微全场测量。

在这些诸多的测量方法中,激光散斑物体轮廓测量法测量精度最高,属非接触和全场测量,测量速度高,但其测量范围小。

此外,三坐标机的测量精度高,已被广泛采用。

但它只能进行接触测量,并且测量速度很慢。

目前,三坐标机主要有两种:导轨式三坐标测量机和无导轨式三坐标仪,无导轨式三坐标测量仪在国内尚无同类产品问世。

可同时装夹两只测量表或传感器对工件进行多参数测量。

三坐标测量机广泛的应用于机械零件加工,模具制造等个方面。

CL Y系列单臂三为测量仪是一款具有较大测量范围的高精度测量设备,在设计时充分考虑了使用者对冲压件、仪表板件、塑料件、中型模具件的测量要求。

由于采用开放式测量,从而保证了在现场、在模具制造和仿型、在部件检测和设计室里都可以方便的使用。

特点:1、X轴移动方向的导轨采用天然花岗岩,并配备进口双直线导轨,三轴位移传感器采用进口金属反射光栅和读数头,结合空间误差修正技术,使用中处处体现高精度的3D测量。

2、配件万向电子测头,并通过各种测头配件,既可以对远程和深孔进行数据采点,也能完成中、小型零部件的测量3、本测量仪具有方便的现场自校定功能,用户可根据实际情况进行精度校正,保证在不同环境温度下测量数据的真实可靠。

CL Y系列单臂三为测量仪是一款具有较大测量范围的高精度测量设备,在设计时充分考虑了使用者对冲压件、仪表板件、塑料件、中型模具件的测量要求。

由于采用开放式测量,从而保证了在现场、在模具制造和仿型、在部件检测和设计室里都可以方便的使用。

特点:1、X轴移动方向的导轨采用天然花岗岩,并配备进口双直线导轨,三轴位移传感器采用进口金属反射光栅和读数头,结合空间误差修正技术,使用中处处体现高精度的3D测量。

2、配件万向电子测头,并通过各种测头配件,既可以对远程和深孔进行数据采点,也能完成中、小型零部件的测量3、本测量仪具有方便的现场自校定功能,用户可根据实际情况进行精度校正,保证在不同环境温度下测量数据的真实可靠。

4、采用智能数显系统将原电器箱上各项功能都让计算机来处理,摒弃了电器箱,只用一块小的信号处理板对各路信号进行处理以保证长线传输无误。

光栅和测头信号由信号处理板处理后,经通讯电缆传输至计算机内安装的一块三轴正交记数卡,通过编制软件对其进行控制,以实现原电器箱的功能。

智能数显系统的开发,利用计算机进行大量数据存储和处理,空间精度修正不仅使车间装调人员工作量降低,也使测量仪精度有了保障。

采用高性能记数卡,减少硬件设备,降低了系统的故障发生率。

该系统具有原电器箱几乎所有功能,界面直观,很多操作在面板上即可直接完成,菜单功能简洁明了,用户极易上手。

一些关键性操作都给出了提示和警告,可以防止用户在不太清楚的情况下误操作而导致系统工作不正常。

其选择原则如下:1、合理的测量精度坐标测量机是检测工件尺寸与形位误差的仪器,首要的是精度指标应满足用户要求。

选用时,一般可根据被测工件要求的检测精度与测量机给定的测量不确定度相对比,看测量机精度是否符合要求。

精度比对不是一个简单的比较过程。

测量机的技术规范中一般只给出单轴测长和空间测长的两个不确定度公式及重复精度值。

但在具体测件时需要将被测参数的测量不确定度限制在一定范围内。

一般测量时,要测量很多测点。

在形位测量时,更有大量测点参与并带来测量误差,精确计算是很难的。

因此从经验出发,在一般测量中,测量不确定度应为被测工件尺寸公差带的1/5~1/3。

例如某一被测箱体上二孔的孔距为500mm,公差带为15um,则所选用的测量机在500mm长度上的测量不确定度应不大于3um~5um。

对于精密测量及复杂的形位测量要求还高,一般应为被测尺寸公差带的1/10~1/5。

重要的是重复精度必须满足要求,因为系统误差还可以通过一定方法补偿,而重复精度应由测量机本身保证。

总之,用户应选用精度(包括重复精度)高一些的测量机。

这不仅由于测量复杂件时,测点可能带入的误差比预想的要大(由于测头测杆变化或加长会引入更大的误差),而且测量机的精度会随使用次数增多而有所下降。

2、合乎要求的测量范围测量范围的选择时选择测量机时的最基本参数。

因为在测量范围内才能获得精确的测量值,超出了范围,测量就难于进行。

选择测量范围时,应考虑以下几个方面。

(1)、工件的所需测量的部分,不一定是整个工件。

如要测的部分集中在工件的某个局部,除了测量机的测量范围能覆盖被测参数之外,还要考虑整个工件能在测量机上安置,要求工件重量对测量精度不带来显著影响。

为了把工件放入测量机中,应根据工件大小选择测量机。

(2)、Z轴与Z向空间高度的关系。

Z轴行程是Z轴的测量范围,而Z 向空间高度是工件能放得下的高度。

(3)、接长杆的问题。

有的测头上有星形探针,这些探针在测量时往往要求超出工件的被测部分。

一般工件尺寸为l时,要求测量范围L=l+2C,C为探针的长度。

因此测量范围等于工件被测的最大尺寸再加上两倍的探针长度。

3、合适的测量机类型测量机按自动化程度分为手动(或机动)与CNC自控两大类。

选用时,应根据检测对象的批量大小、自动化程度、操作人员技术水平及资金投入大小去权衡。

当然CNC测量机水平高、测速快,但测量的准备时间长、技术要求高、资金投入大。

故应从经济效益的角度进行比较判定。

一般说,对于中等尺寸的工件,多采用移动桥式;对于小型工件,多采用悬臂式、仪器台式与移动桥式等;对于大型工件,则多采用龙门式;对于需回转测量的工件,可选用带分度台的测量机。

4、丰富的测量软件对复杂的测量对象进行测量,测量机应有丰富的测量软件支持,以完成测量任务。

如缺少某些软件,可根据被测对象向生产厂家索取。

如果厂方提供了编程方法(多数厂家不提供),也可自行开发。

5、符合要求的测量效率测量机运行速度与采样速度既是测量机效率高低的重要指标,又与自动化生产的要求密切相关。

用于生产线或柔性加工线上的测量机,检测的时间必须满足生产节拍的要求。

6、功能齐全的测量头测量头是测量机上重要的传感器件。

它不仅直接影响测量精度,而且是决定测量机功能和测量效率的重要因素。

7、满意的经济效益作为检测仪器,测量机的经济效益是投资购买的一项重要指标。

虽然它不像生产机床那样便于计算,也不如机床那样可以较快地收回成本并创造效益,但作为保证生产质量的手段和环节,检测仪器有着特殊的重要性。

测量机的使用费用,主要取决于测量机的折旧费K、检测人员的工资G、测量所用的时间T及辅助材料和设备等杂费Q,即测量总费用。

M=T(K+G)+Q测量机效益的关键在于使用时间T。

因此在考虑测量机资金的投入时,关键在于了解它的使用效率。

如果使用效率高,则经济效益亦高。

如果使用效率不很高,而又易于在当地解决测量问题,则应委托或协作检测。

只付检测费,比购置一台测量机更经济。

当然有的场所,测量对象极为精密,不适宜搬动,有的系军工保密件等,此时配置一台坐标测量机具有特殊性,也是必须的。

1.2三坐标测量机测量原理将被测物体置于三坐标测量空间,可获得被测物体上各测点的坐标位置,根据这些点的空间坐标值,经计算求出被测物体的几何尺寸,形状和位置。

导轨式三坐标测量机(Coordinate Measuring Machine简称CMM)是近二十年来发展起来的一种以精密机械为基础,综合光栅与激光干涉、计算机、应用电子等先进技术的测量设备,在国内外得到了广泛的应用。

其主要特征是具有X, Y, Z三个坐标方向的导轨。

目前,导轨式三坐标测量机己被广泛地应用于机械制造、仪器制造、电子、汽车、计量中心、航空和航天等多个工业和研究行业,用来测量机械零件的几何尺寸、相对位置和形位误差,包括零件空间曲面、汽车白身、CAD/CAM等多项工作。

导轨式三坐标测量机己经成为一种比较成熟的传统测量设备,它经历了三代产品:第一代测量机由手动(或机动)测量,测量结果由人工处理,效率极低。

第二代测量机在第一代测量机的基础上,由微机处理测量结果,形成了微机化测量机。

第三代测量机在第二代的基础上,配备上相应的程序控制和数据图形化软件处理系统,可以实现全自动测量。

其中,第三代是目前的主要产品。

特别是近二十年来,随着微机和光电技术的迅猛发展,三坐标机已成为多个高科技领域诸多技术的融合产品,包括了微机、精仪、光电传感、数据分析和人工智能等多项应用技术。

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