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如何选择一台合适的三坐标测量机
作者:管理员    发布于:2020-02-15 19:47:56    文字:【】【】【
摘要:三坐标测量机能实现许多传统测量器具所不能完成的测量工作,其效率比传统 的测量器具高出十几倍及至几十倍。坐标测量机很容易与CAD连接,把测量结果 实时反馈给设计及生产部门,借以改进产品设计或生产流程。
 
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  如果一台坐标测量机正是你的工作所需,如何选择?首先要确定的是要购买那一种型号的三坐标测量机。有三种基本类型:垂直式、水平臂式和便携式。
    垂直式坐标测量机在垂直臂上安装测头。这种测量机的精度比水平臂测量机要高,因为桥式结构比较稳固而且移动部件较少,使得它们具有更好的刚性和稳定性。垂直式三坐标测量机包含各种尺寸,可以测量从小齿轮到发动机箱体,甚至是商业飞机的机身。
    水平臂式测量机把测头安装在水平轴上。它们一般应用于检测大工件,如汽车的车身,以中等水平的精度检测。
便携式测量机简化了那些不能移到测量机上的工件和装配件的测量,便携式测量机可以安装在工件或装配件上面甚至是里面,这便允许了对于内部空间的测量,允许用户在装配现场测量,从而节省了了移动、运输和测量单个工件的时间。
    为使三坐标测量机保持稳固,在设计过程中,一般通过提高结构部件的横截面、加大空气轴承的距离、提高电机的驱动力量、基于重量和温度性能优化选择结构的材料来增加质量和刚性,提高测量精度、重复性及测量速度、加速度。这些原理也应用到一些水平臂式车间型坐标测量机上,这种系统把水平臂测量机的灵活性和垂直式设计的高精度结合在一起。
    水平臂测量的方向使得三坐标测量机在于水平式机床加工设备的搭配更为合理。它们尤其适合测量那些需要测量高精度测量的大的齿轮箱和发动机壳体。
    转台的加入使四个轴成为可能,双臂配置也可实现,都可以测量到工件的各个方向。水平臂配置比较容易地装卸工件,小型的,车间形的水平臂三坐标测量机适于高速生产应用过程中。
   三坐标测量机能实现许多传统测量器具所不能完成的测量工作,其效率比传统 的测量器具高出十几倍及至几十倍。坐标测量机很容易与CAD连接,把测量结果 实时反馈给设计及生产部门,借以改进产品设计或生产流程。因此,三坐标测量机已经并且将继续取代许多传统的长度测量仪器。随着需求的日益扩大,坐标测量机正在从原来的计量室使用逐步转入生产现场使用。那么,如何正确选择一台适合你要求的三坐标测量仪呢?

1首先要根据被测工件的尺寸,以初步确定购买那一种运动方式的坐标测量仪

 

   有四种基本类型:水平臂式、桥式、龙门式和便携式。

 

水平臂式测量机,分单臂和双臂式两种。

水平臂配置比较容易实现装卸工件,小型的、车间型的水平臂测量机适于高速生产应用过程中。

它们一般应用于检测大工件,如汽车的车 身,以中等水平的精度检测。缺点是精度低,一般均在10微米以上。

 

 桥式坐标测量机,具有更好的 刚性和稳定性。桥式三坐标测量仪可以测量宽度在2米以内尺寸,精度在微米级。

 可以测量从小齿轮到发动机箱体等各类工件。是目前市场上主流测量机形式。

 

工作台移动式测量机,是唯一能测量1微米内精度的计量型测量机工作形式,

缺点是由于依靠工作台带动被测工件运动测量,测量速度因而较低。

 

便携式测量机可以安装在工件或装配件上面甚至是里面,这便允许了对于内部空间的测 量,允许用户在装配现场测量,从而节省了了移动、运输和测量单个工件的时间。

 缺点是精度太低,一般均在30微米以上。

 

龙门式测量机,在机械方面采用了坚固的开敞式龙门结构;

龙门式三坐标测量仪能够有效的完成大型零件的测量工作和复杂形状与自由曲面的扫描,是测量大型、 超大型零件的理想选择。

具有精度高,测量方便的特点。唯一缺点是价位较高, 对地基有较高要求。

 

2. 然后,要确定坐标测量机是手动型还是自动型。

如果您只需要检测几何量和 公差都比较简单的工件,或测量各种小批量的不尽相同的工件,手动机器是最佳 选择。

如果需要检测大批量相同的工件,或要求较高的精度,要选择直接用计算 机控制,驱动电机带动测量机运动的自动型。

 


 

3. 要比较测量机的一些关键的指标,以便从诸多生产厂家中进行考察、选择。

这些关键指标主要是看测量不确定度。最后,要选择适合的测量软件。

不同的厂家,大多有自己不同的测量软件,根据被测工件的种类,选择相应的测量功能软件, 以便高效完成任务。软件程序应具有统计过程分析和控制功能。

 

对于薄壁件测量的应用软件,应该有简化了包含台阶边缘、通过螺帽和螺栓 连接的工件的定位与测量功能。

涡轮叶片、螺旋压缩器转子、齿轮、活塞、凸轮和曲轴等具有特殊曲线曲面的测量,要求具有功能完备的轮廓测量功能,可以使测量机能够快速、准确地确 定复杂的、非几何形状的、没有直边的工件。

测量非规则形状的零件,如薄壁件和塑料装配件,挡风玻璃和排气装置,需要软件最好具有读入零件数模的功能。就可以执行2-D和3-D最优化流程,并完 成轮廓比较、比对功能。

 

要有符合国际10360-2的数据传输标准,如尺寸测量接口标准(DMIS),是 用来完成 从CAD系统到测量机的通讯的;初始化图形交换标准(IGES)是为了完 成从CAD系统到CAD系统的数据交换。

这样的功能,使得测量机能够用在逆向工 程等场合下。这时,产品的数据来自于模块或部分零件的测量中。数据的传输还 能够直接从CAD数据开发测量程序,在合适的情况下,甚至是脱机进行,从而减 轻了生产中测量机的负担。

 

4. 在满足以上使用条件的基础上,要充分考虑到测量机供应商的技术实力和应 用、技术服务能力,是否具有本地化的技术和长久综合发展实力,并拥有众多的 客户群和广泛的认知度。这是售后服务的可靠保证。

 

5. 测量机购置以后,还必须掌握正确的使用保养方法。主要应注意以下几点:

 

  1)经常保持气源、泵房和测量机工作室的清洁卫生。

每天工作前,必须使用干净的无纺布或绸布沾少量无水乙醇(酒精)擦净暴露的运动导轨面和工作台面,以防散落的灰尘颗粒划伤空气轴承的工作面、导轨面和工作台面而造成精度损失。

 

2)每周检查一次测量机的过滤器,及时放掉过滤器中的水分。工作前应检查 总进气压力,空气轴承的工作气压(两个气压表都安装在底座后侧的气源 板上);平衡气缸的工作气压(该气压表安装在横梁后罩的左方)。

 

3)光栅尺面不允许有灰尘或油污,应经常保持其周边环境的清洁。当发现光栅 尺不干净以致影响工作时,可以用长纤维脱脂棉沾少量无水乙醇或乙醚轻轻 擦拭,注意绝不允许碰动光栅尺的正确位置。

 

4)刮尘片如有损坏应及时更换新的刮尘片(胶片)。

 

5)应经常检查Z轴的平衡气缸的密封件、活塞及活塞杆、进气接头等处有无明 显漏气、损坏等不安全因素存在,若有应及时排故和更换密封件。

 

 6)随时注意气源、气路有无漏气或异常噪音,若有异常情况应及时分析、判断 并给予检修、排除。

 

7)地基必须满足如下防振要求:应经常检查Z轴的平衡气缸的密封件、活塞及活 塞杆、进气接头等处有无明显漏气、损坏等不安全因素存在,若有应及时排 故和更换密封件。

 

8)随时注意气源、气路有无漏气或异常噪音,若有异常情况应及时分析、判断并 给予检修、排除。

 

9)用户要尽量采用中央空调,如无条件,也可使用立式恒温恒湿处理机。送风采用天花板孔板送风,墙壁下回风

方式。

立式恒温恒湿处理机,送风口处空气不 能直吹向测量机,必要时可加装挡风板。

为了测量机能够顺利检定验收和正常 使用,机房环境应达到如下指标:

用户尽量采用独立的气源为测量机供气。压 缩空气必须经过过滤器过滤,含杂质量应符合精密测量条件要求。



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