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(ti)的空間范圍內(nei),能(neng)夠表現(xian)幾何形狀(zhuang)、長度(du)及圓(yuan)周分度(du)等測量能(neng)力的儀器,主要有以下(xia)分類(lei):
(一)按操作方式分類
1、手動(dong)式:結構(gou)簡單,無機動(dong)傳動(dong)機構(gou),全部(bu)由操作者控制(zhi)動(dong)作。
2、機動(dong)式:有(you)三套傳動(dong)系統,由電機、減(jian)速器、驅(qu)動(dong)器、控(kong)制(zhi)器、電源、操(cao)作桿(gan)等(deng)組成。工作時,操(cao)作者(zhe)通過操(cao)作桿(gan)控(kong)制(zhi)運動(dong)方向和速度(du)。
3、自動(dong)(dong)式(shi):即CNC控制,全部(bu)運動(dong)(dong)自動(dong)(dong)試驗,由伺服傳(chuan)動(dong)(dong)機(ji)構成,通(tong)過軟(ruan)件實行控制。
(二)按總體布局分類
1、懸臂式
這種結構的特(te)點(dian)是(shi)工(gong)作臺開闊,裝卸工(gong)件(jian)方便,且(qie)可(ke)防止底(di)面(mian)積大于臺面(mian)的零件(jian);缺點(dian)是(shi)剛性(xing)稍差(cha),精(jing)度受(shou)影響,設計(ji)時應注意補償變形(xing)誤差(cha)。
2、龍門式
龍門固定式的優點(dian)是剛(gang)性好,驅動(dong)系統和光(guang)柵尺可放在工(gong)作(zuo)臺中央,阿(a)貝(bei)誤差和偏擺小(xiao),X和Y向的運動(dong)相(xiang)互獨立(li),互不影響(xiang);缺點(dian)是工(gong)作(zuo)臺承載能力較小(xiao)。
龍(long)門移(yi)動式的優點(dian)是裝卸工件時(shi),龍(long)門可移(yi)到一端,操作方(fang)便,承(cheng)載能力強;缺點(dian)是單邊(bian)驅動扭擺大;光柵偏置(zhi)阿貝誤(wu)差大。
3、橋式
這種(zhong)結(jie)構形式剛性較好(hao),制(zhi)造精(jing)度相(xiang)對容易達到,適合(he)于大尺(chi)寸測量儀。
4、水平臂式
這種(zhong)三(san)坐標(biao)的(de)(de)結構較特(te)殊,底座的(de)(de)長度是(shi)(shi)(shi)寬度的(de)(de)2~3倍。其目(mu)的(de)(de)是(shi)(shi)(shi)為了適應大型(xing)的(de)(de)自(zi)動化生(sheng)產(chan)線(xian)的(de)(de)需(xu)要。這種(zhong)三(san)坐標(biao)的(de)(de)共同缺點(dian)是(shi)(shi)(shi)Y軸的(de)(de)剛(gang)度難以(yi)提高(gao),由自(zi)重產(chan)生(sheng)彎曲變形,影響測(ce)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(de)規定(ding),三坐標(biao)測量(liang)儀按精度分(fen)為(wei)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)誤差不大于(5+L/150)μm。
2、按每米測量長度的誤差大小分
(1)高精度(du):指三坐(zuo)標單軸示值(zhi)精度(du)在1m的測量(liang)范圍內誤差值(zhi)在±5μm以下。
(2)中等精度(du):指單軸示值精度(du)在1m的測量(liang)范圍內示值誤(wu)差在±5~±15μm之內。
(3)低(di)精(jing)度(du):指(zhi)三坐標單軸(zhou)示值精(jing)度(du)在1m的測量范圍(wei)內誤差值在±15μm以上(shang)。
(四)按尺寸大小分類
1、大型三坐標:X軸的(de)測量(liang)范圍大于2000mm以上的(de)為(wei)大型測量(liang)儀。
2、中(zhong)型(xing)三(san)坐標:X軸的(de)測(ce)量(liang)范圍在600~2000mm左右的(de)的(de)為中(zhong)型(xing)測(ce)量(liang)儀。
3、小型(xing)三坐標:X軸的(de)測量范圍(wei)小于600mm以下(xia)的(de)為小型(xing)測量儀。
二、三坐標檢測儀選用原則有哪些
1、合理的測量精度
三坐標測量機(ji)是檢(jian)測工件尺寸與形位(wei)誤差的(de)儀器(qi),首要(yao)的(de)是精度(du)指標應滿(man)足用戶要(yao)求(qiu)(qiu)。選用時,一般可根據(ju)被測工件要(yao)求(qiu)(qiu)的(de)檢(jian)測精度(du)與測量機(ji)給定的(de)測量不確定度(du)相對比,看測量機(ji)精度(du)是否(fou)符合要(yao)求(qiu)(qiu)。
2、合乎要求的測量范圍
測(ce)量(liang)(liang)范(fan)(fan)圍(wei)的選擇時(shi)選擇測(ce)量(liang)(liang)機時(shi)的基本(ben)參數(shu)。因為在測(ce)量(liang)(liang)范(fan)(fan)圍(wei)內才能獲得的測(ce)量(liang)(liang)值,超(chao)出了范(fan)(fan)圍(wei),測(ce)量(liang)(liang)就難(nan)于進行。選擇測(ce)量(liang)(liang)范(fan)(fan)圍(wei)時(shi),應考慮以下幾個方(fang)面:
(1)工(gong)(gong)(gong)件(jian)的所需測(ce)(ce)量(liang)的部(bu)分,不(bu)一定是整個工(gong)(gong)(gong)件(jian)。如要測(ce)(ce)的部(bu)分集中在(zai)工(gong)(gong)(gong)件(jian)的某個局部(bu),除(chu)了測(ce)(ce)量(liang)機的測(ce)(ce)量(liang)范圍能(neng)覆蓋被測(ce)(ce)參(can)數之外,還(huan)要考慮整個工(gong)(gong)(gong)件(jian)能(neng)在(zai)測(ce)(ce)量(liang)機上安置,要求工(gong)(gong)(gong)件(jian)重量(liang)對測(ce)(ce)量(liang)精(jing)度不(bu)帶來顯著影響。為(wei)了把工(gong)(gong)(gong)件(jian)放入測(ce)(ce)量(liang)機中,應根據工(gong)(gong)(gong)件(jian)大(da)小選擇測(ce)(ce)量(liang)機。
(2)Z軸與Z向空間(jian)高度的關系。Z軸行程(cheng)是Z軸的測量范圍(wei),而Z向空間(jian)高度是工件能放得下的高度。
(3)接長桿的(de)問(wen)題。有的(de)測頭上(shang)有星(xing)形探(tan)針,這些探(tan)針在測量(liang)(liang)時往往要求超出工(gong)件的(de)被(bei)(bei)測部分。一般工(gong)件尺寸為l時,要求測量(liang)(liang)范圍(wei)L=l+2C,C為探(tan)針的(de)長度。因此測量(liang)(liang)范圍(wei)等(deng)于(yu)工(gong)件被(bei)(bei)測的(de)大尺寸再加上(shang)兩倍的(de)探(tan)針長度。
3、合適的測量機類型
測(ce)量(liang)(liang)機(ji)(ji)按自(zi)(zi)動化程度(du)分為手動(或機(ji)(ji)動)與CNC自(zi)(zi)控兩大類。選用時(shi),應根據檢測(ce)對象(xiang)的(de)批(pi)量(liang)(liang)大小(xiao)(xiao)、自(zi)(zi)動化程度(du)、操作人員技(ji)術水平及資金(jin)(jin)投(tou)入大小(xiao)(xiao)去權衡。當然(ran)CNC測(ce)量(liang)(liang)機(ji)(ji)水平高、測(ce)速(su)快,但測(ce)量(liang)(liang)的(de)準備時(shi)間長、技(ji)術要求高、資金(jin)(jin)投(tou)入大。故應從經濟效益的(de)角度(du)進行(xing)比較(jiao)判定。
一(yi)般說,對(dui)(dui)于(yu)中等尺寸的(de)工(gong)件,多(duo)采(cai)用(yong)移動橋式(shi);對(dui)(dui)于(yu)小型(xing)工(gong)件,多(duo)采(cai)用(yong)懸臂(bei)式(shi)、儀器臺式(shi)與移動橋式(shi)等;對(dui)(dui)于(yu)大型(xing)工(gong)件,則多(duo)采(cai)用(yong)龍門式(shi);對(dui)(dui)于(yu)需回轉測量(liang)的(de)工(gong)件,可選用(yong)帶分(fen)度臺的(de)測量(liang)機(ji)。
4、豐富的測量軟件
對復雜(za)的(de)測(ce)(ce)量對象進(jin)行測(ce)(ce)量,測(ce)(ce)量機應(ying)有豐富的(de)測(ce)(ce)量軟件支持,以完(wan)成測(ce)(ce)量任務。如缺少某些(xie)軟件,可根據被測(ce)(ce)對象向生產廠(chang)(chang)家(jia)索取(qu)。如果廠(chang)(chang)方提供(gong)了編(bian)程方法(多數(shu)廠(chang)(chang)家(jia)不提供(gong)),也可自行開發。
5、符合要求的測量效率
測量機(ji)運(yun)行速(su)度(du)(du)與采樣速(su)度(du)(du)既是(shi)測量機(ji)效率高低(di)的重要指標,又與自動化(hua)生(sheng)產的要求密切相關。用于生(sheng)產線或(huo)柔(rou)性加工線上的測量機(ji),檢測的時間(jian)必須(xu)滿足生(sheng)產節拍的要求。
6、功能齊全的測量頭
測(ce)(ce)量(liang)頭是測(ce)(ce)量(liang)機上重(zhong)要的傳感器件。它(ta)不僅直(zhi)接影響測(ce)(ce)量(liang)精度,而且是決定測(ce)(ce)量(liang)機功能和測(ce)(ce)量(liang)效率(lv)的重(zhong)要因素。
7、滿意的經濟效益
作(zuo)為檢測(ce)儀器,測(ce)量機(ji)的經(jing)濟效益(yi)是投資(zi)購(gou)買(mai)的一項重(zhong)要指標。雖然(ran)它不(bu)像生產(chan)機(ji)床(chuang)那樣便于計算,也(ye)不(bu)如機(ji)床(chuang)那樣可以較(jiao)快地收回成本并(bing)創造(zao)效益(yi),但(dan)作(zuo)為保證生產(chan)質量的手(shou)段和環節,檢測(ce)儀器有著特殊的重(zhong)要性。
測(ce)(ce)量機的使用費(fei)用,主要(yao)取決于(yu)測(ce)(ce)量機的折舊費(fei)K、檢測(ce)(ce)人員的工資(zi)G、測(ce)(ce)量所用的時間T及輔(fu)助材料和設備等雜費(fei)Q,即測(ce)(ce)量總費(fei)用:M=T(K+G)+Q。
測(ce)(ce)量機(ji)效益的(de)關(guan)鍵(jian)在(zai)于(yu)使用時(shi)間T。因此(ci)在(zai)考慮測(ce)(ce)量機(ji)資(zi)金的(de)投入時(shi),關(guan)鍵(jian)在(zai)于(yu)了解它的(de)使用效率。如果使用效率高,則(ze)經(jing)濟效益亦(yi)高。如果使用效率不很高,而又易于(yu)在(zai)當地解決測(ce)(ce)量問題(ti),則(ze)應委(wei)托或協(xie)作(zuo)檢測(ce)(ce),只付檢測(ce)(ce)費(fei),比(bi)購置一臺測(ce)(ce)量機(ji)更(geng)經(jing)濟。當然有的(de)場所,測(ce)(ce)量對象極為精密,不適宜搬動,有的(de)系軍工保密件等,此(ci)時(shi)配置一臺坐標測(ce)(ce)量機(ji)具(ju)有特殊性,也是必(bi)須的(de)。