一、三坐標測量儀分類有哪些
三坐標測量儀是指在一個六面體的空間范圍(wei)內,能(neng)夠表現幾何形狀、長度及圓周分(fen)度等(deng)測量能(neng)力的儀器(qi),主要有以下(xia)分(fen)類:
(一)按操作方式分類
1、手動(dong)式:結構簡單(dan),無(wu)機動(dong)傳(chuan)動(dong)機構,全部由操作者控制(zhi)動(dong)作。
2、機(ji)動式:有(you)三套傳動系統,由電(dian)機(ji)、減速器(qi)、驅動器(qi)、控制器(qi)、電(dian)源(yuan)、操作桿(gan)等組成。工作時,操作者通過操作桿(gan)控制運動方向(xiang)和速度(du)。
3、自動(dong)式:即CNC控制,全部運動(dong)自動(dong)試驗(yan),由伺服傳動(dong)機構成(cheng),通(tong)過軟件實行控制。
(二)按總體布局分類
1、懸臂式
這種結(jie)構的特點(dian)是工作臺開(kai)闊,裝卸(xie)工件(jian)方便,且可防止底(di)面積大(da)于臺面的零件(jian);缺(que)點(dian)是剛性稍差(cha),精度受影響(xiang),設計時應注意補(bu)償變形誤差(cha)。
2、龍門式
龍門(men)固定式的(de)優點是(shi)剛(gang)性好(hao),驅動(dong)系統(tong)和光(guang)柵尺可放(fang)在工(gong)作臺中央,阿貝誤(wu)差和偏擺小,X和Y向的(de)運動(dong)相互(hu)獨立,互(hu)不影響(xiang);缺(que)點是(shi)工(gong)作臺承載能力較小。
龍門(men)(men)移動(dong)式的優點是裝卸工(gong)件時,龍門(men)(men)可移到一端,操(cao)作方(fang)便,承(cheng)載能力強;缺點是單邊驅動(dong)扭擺大;光柵偏(pian)置阿貝誤(wu)差大。
3、橋式
這種(zhong)結(jie)構形(xing)式剛性較好,制造精度(du)相(xiang)對(dui)容(rong)易達到,適(shi)合于大尺寸(cun)測量儀(yi)。
4、水平臂式
這種(zhong)三(san)坐標的(de)(de)(de)結構較特(te)殊,底(di)座的(de)(de)(de)長(chang)度是(shi)寬度的(de)(de)(de)2~3倍。其目的(de)(de)(de)是(shi)為(wei)了適(shi)應大型的(de)(de)(de)自動化生產線(xian)的(de)(de)(de)需(xu)要。這種(zhong)三(san)坐標的(de)(de)(de)共(gong)同缺點(dian)是(shi)Y軸的(de)(de)(de)剛度難(nan)以提高,由自重產生彎曲變(bian)形,影響測量精度。
(三)按精度高低分類
1、按照檢定規程分
按照檢定規程(JJG799-1992)的規定,三坐(zuo)標測量(liang)儀按(an)精度分為A,B,C三類:
A類:綜合誤差不大于(1.5+L/300)μm。
B類:綜合誤差不大于(3+L/200)μm。
C類:綜合(he)誤(wu)差(cha)不大于(5+L/150)μm。
2、按每米測量長度的誤差大小分
(1)高精度:指(zhi)三坐(zuo)標單軸示值(zhi)精度在1m的測量(liang)范圍(wei)內誤差值(zhi)在±5μm以下(xia)。
(2)中等精(jing)(jing)度:指單軸示值(zhi)精(jing)(jing)度在1m的測(ce)量(liang)范圍內(nei)示值(zhi)誤差在±5~±15μm之內(nei)。
(3)低精度:指三坐(zuo)標單軸示值(zhi)精度在1m的測量范圍內誤差值(zhi)在±15μm以上。
(四)按尺寸大小分類
1、大型三坐標:X軸的測量(liang)范圍大于2000mm以上的為大型測量(liang)儀。
2、中型(xing)(xing)三坐標:X軸的(de)測量(liang)范圍在600~2000mm左(zuo)右的(de)的(de)為中型(xing)(xing)測量(liang)儀。
3、小(xiao)型(xing)三坐標:X軸的(de)測量(liang)(liang)范圍小(xiao)于(yu)600mm以(yi)下(xia)的(de)為(wei)小(xiao)型(xing)測量(liang)(liang)儀。
二、三坐標檢測儀選用原則有哪些
1、合理的測量精度
三坐標測(ce)(ce)量機(ji)是檢測(ce)(ce)工件尺寸與(yu)形位(wei)誤差的儀器,首要(yao)的是精度指標應滿足(zu)用(yong)戶(hu)要(yao)求(qiu)(qiu)。選(xuan)用(yong)時,一(yi)般可根(gen)據(ju)被測(ce)(ce)工件要(yao)求(qiu)(qiu)的檢測(ce)(ce)精度與(yu)測(ce)(ce)量機(ji)給定的測(ce)(ce)量不(bu)確定度相對比,看(kan)測(ce)(ce)量機(ji)精度是否符合(he)要(yao)求(qiu)(qiu)。
2、合乎要求的測量范圍
測(ce)量(liang)范(fan)圍(wei)的選(xuan)擇(ze)(ze)時(shi)(shi)選(xuan)擇(ze)(ze)測(ce)量(liang)機時(shi)(shi)的基(ji)本參數。因為在(zai)測(ce)量(liang)范(fan)圍(wei)內才能獲得的測(ce)量(liang)值,超出了范(fan)圍(wei),測(ce)量(liang)就難(nan)于進行(xing)。選(xuan)擇(ze)(ze)測(ce)量(liang)范(fan)圍(wei)時(shi)(shi),應考慮以下幾個方面:
(1)工(gong)件(jian)的(de)(de)所需測(ce)量(liang)的(de)(de)部(bu)分,不一定是整(zheng)個(ge)工(gong)件(jian)。如要(yao)測(ce)的(de)(de)部(bu)分集中(zhong)在(zai)工(gong)件(jian)的(de)(de)某(mou)個(ge)局部(bu),除了測(ce)量(liang)機的(de)(de)測(ce)量(liang)范圍能(neng)(neng)覆蓋被測(ce)參數之外,還要(yao)考慮整(zheng)個(ge)工(gong)件(jian)能(neng)(neng)在(zai)測(ce)量(liang)機上安置(zhi),要(yao)求工(gong)件(jian)重量(liang)對測(ce)量(liang)精度不帶(dai)來(lai)顯著影響。為了把工(gong)件(jian)放(fang)入測(ce)量(liang)機中(zhong),應根(gen)據工(gong)件(jian)大小選擇測(ce)量(liang)機。
(2)Z軸與Z向空間高度的關系。Z軸行(xing)程是Z軸的測量范圍,而Z向空間高度是工件能放得(de)下的高度。
(3)接長(chang)(chang)桿的問題。有的測頭上(shang)有星形探針,這(zhe)些探針在(zai)測量(liang)時往往要求(qiu)超出工(gong)件(jian)的被測部(bu)分(fen)。一般工(gong)件(jian)尺寸(cun)為l時,要求(qiu)測量(liang)范圍(wei)L=l+2C,C為探針的長(chang)(chang)度(du)。因此測量(liang)范圍(wei)等于工(gong)件(jian)被測的大尺寸(cun)再加上(shang)兩倍的探針長(chang)(chang)度(du)。
3、合適的測量機類型
測(ce)(ce)量(liang)機(ji)按自動(dong)化程(cheng)度(du)分為手動(dong)(或機(ji)動(dong))與CNC自控兩(liang)大類。選用時,應根(gen)據檢測(ce)(ce)對象(xiang)的(de)批量(liang)大小(xiao)、自動(dong)化程(cheng)度(du)、操作人員技(ji)術水平及資金(jin)投(tou)(tou)入(ru)大小(xiao)去權(quan)衡。當然CNC測(ce)(ce)量(liang)機(ji)水平高、測(ce)(ce)速快,但測(ce)(ce)量(liang)的(de)準備時間長、技(ji)術要(yao)求(qiu)高、資金(jin)投(tou)(tou)入(ru)大。故(gu)應從(cong)經濟效益(yi)的(de)角度(du)進行(xing)比較(jiao)判(pan)定。
一般說,對(dui)于中(zhong)等尺寸的(de)工件(jian),多(duo)采用(yong)移動(dong)橋式(shi)(shi)(shi)(shi);對(dui)于小型(xing)工件(jian),多(duo)采用(yong)懸臂式(shi)(shi)(shi)(shi)、儀器(qi)臺式(shi)(shi)(shi)(shi)與移動(dong)橋式(shi)(shi)(shi)(shi)等;對(dui)于大型(xing)工件(jian),則多(duo)采用(yong)龍門式(shi)(shi)(shi)(shi);對(dui)于需回轉(zhuan)測量(liang)的(de)工件(jian),可選用(yong)帶(dai)分(fen)度臺的(de)測量(liang)機。
4、豐富的測量軟件
對復雜的(de)測(ce)(ce)量(liang)對象進行(xing)測(ce)(ce)量(liang),測(ce)(ce)量(liang)機(ji)應(ying)有豐富的(de)測(ce)(ce)量(liang)軟件支持(chi),以完(wan)成測(ce)(ce)量(liang)任務(wu)。如缺少(shao)某些(xie)軟件,可(ke)根據被測(ce)(ce)對象向生(sheng)產廠(chang)家索(suo)取。如果廠(chang)方提(ti)供了(le)編程方法(多數廠(chang)家不(bu)提(ti)供),也可(ke)自行(xing)開發(fa)。
5、符合要求的測量效率
測量機運行(xing)速度與(yu)采樣(yang)速度既是(shi)測量機效率高低的重要指標,又與(yu)自動(dong)化生產(chan)的要求(qiu)密切相關。用(yong)于生產(chan)線(xian)或柔性加工(gong)線(xian)上的測量機,檢測的時(shi)間必須滿足生產(chan)節拍(pai)的要求(qiu)。
6、功能齊全的測量頭
測量頭是(shi)測量機上(shang)重要的傳感器件。它不僅(jin)直(zhi)接(jie)影(ying)響測量精度,而(er)且是(shi)決(jue)定測量機功(gong)能和測量效率的重要因素。
7、滿意的經濟效益
作為檢測(ce)儀器(qi),測(ce)量(liang)(liang)機的(de)(de)經(jing)濟效益是投資(zi)購買的(de)(de)一項(xiang)重要(yao)指標(biao)。雖(sui)然它不像(xiang)生(sheng)產機床那樣便于計算,也不如(ru)機床那樣可以較快地收回成本(ben)并創造效益,但(dan)作為保證生(sheng)產質量(liang)(liang)的(de)(de)手段和環(huan)節,檢測(ce)儀器(qi)有著特殊的(de)(de)重要(yao)性(xing)。
測量機(ji)(ji)的(de)使用費(fei)(fei)用,主(zhu)要(yao)取決于測量機(ji)(ji)的(de)折舊費(fei)(fei)K、檢測人員(yuan)的(de)工資G、測量所用的(de)時間(jian)T及輔(fu)助(zhu)材料和(he)設備等雜費(fei)(fei)Q,即測量總費(fei)(fei)用:M=T(K+G)+Q。
測(ce)(ce)量(liang)(liang)機(ji)(ji)效(xiao)(xiao)益的(de)關鍵在(zai)于使(shi)用(yong)(yong)時(shi)間T。因此在(zai)考慮測(ce)(ce)量(liang)(liang)機(ji)(ji)資金(jin)的(de)投(tou)入時(shi),關鍵在(zai)于了(le)解(jie)它的(de)使(shi)用(yong)(yong)效(xiao)(xiao)率(lv)。如(ru)(ru)果使(shi)用(yong)(yong)效(xiao)(xiao)率(lv)高,則(ze)經濟效(xiao)(xiao)益亦高。如(ru)(ru)果使(shi)用(yong)(yong)效(xiao)(xiao)率(lv)不(bu)很(hen)高,而又易于在(zai)當(dang)地解(jie)決測(ce)(ce)量(liang)(liang)問題,則(ze)應委托或協作(zuo)檢測(ce)(ce),只付檢測(ce)(ce)費(fei),比購(gou)置一臺(tai)測(ce)(ce)量(liang)(liang)機(ji)(ji)更經濟。當(dang)然有的(de)場所,測(ce)(ce)量(liang)(liang)對象極(ji)為精密,不(bu)適宜搬動,有的(de)系(xi)軍(jun)工保(bao)密件等(deng),此時(shi)配(pei)置一臺(tai)坐標測(ce)(ce)量(liang)(liang)機(ji)(ji)具有特(te)殊性(xing),也是(shi)必須(xu)的(de)。