坐標(biāo)測量機(jī)是測量和獲得尺寸數(shù)據(jù)的*有效的方法之一，因?yàn)樗梢源娑喾N表面測量工具及昂貴的組合量規(guī)，并把復(fù)雜的測量任務(wù)所需時(shí)間從小時(shí)減到分鐘。
三坐標(biāo)測量機(jī)的功能是快速準(zhǔn)確地評價(jià)尺寸數(shù)據(jù)，為操作者提供關(guān)于生產(chǎn)過程狀況的有用信息，這與所有的手動(dòng)測量設(shè)備有很大的區(qū)別。
下面，我們將對如何選擇坐標(biāo)測量機(jī)作一介紹：
坐標(biāo)測量機(jī)通過一個(gè)叫做測頭的傳感器接觸工件測量，所獲得的數(shù)據(jù)可以與工件或某一工件特征（如孔）的尺寸描述結(jié)合在一起。
通過這些尺寸描述，就比較容易地確定工件或特征是否超差。
這些信息也為糾正引起超差的生產(chǎn)過程中的失常提供了線索。
讓坐標(biāo)測量機(jī)適合您的應(yīng)用
如果一臺(tái)坐標(biāo)測量機(jī)正是你的工作所需，如何選擇*好的？
首先要確定的是要購買那一種型號(hào)的三坐標(biāo)測量機(jī)。
根據(jù)測量機(jī)上測頭安置的方位，有三種基本類型：垂直式、水平式和便攜式。
垂直式坐標(biāo)測量機(jī)在垂直臂上安裝測頭。
這種測量機(jī)的精度比水平式測量機(jī)要高，因?yàn)闃蚴浇Y(jié)構(gòu)比較穩(wěn)固而且移動(dòng)部件較少，使得它們具有更好的剛性和穩(wěn)定性。
垂直式三坐標(biāo)測量機(jī)包含各種尺寸，可以測量從小齒輪到發(fā)動(dòng)機(jī)箱體，甚至是商業(yè)飛機(jī)的機(jī)身。
水平式測量機(jī)把測頭安裝在水平軸上。
它們一般應(yīng)用于檢測大型工件，如汽車的車身，以中等水平的精度檢測。
便攜式測量機(jī)簡化了那些不能移到測量機(jī)上的工件和裝配件的測量，便攜式測量機(jī)可以安裝在工件或裝配件上面甚至是里面；
這便允許了對于內(nèi)部空間的測量，允許用戶在裝配現(xiàn)場測量，從而節(jié)省了了移動(dòng)、運(yùn)輸和測量單個(gè)工件的時(shí)間。
為使三坐標(biāo)測量機(jī)保持穩(wěn)固，在設(shè)計(jì)過程中；
一般通過提高結(jié)構(gòu)部件的橫截面、加大空氣軸承的距離、提高電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力量、基于重量和溫度性能優(yōu)化選擇結(jié)構(gòu)的材料來增加質(zhì)量和剛性，提高測量精度、重復(fù)性及測量速度、加速度。
這些原理也應(yīng)用到一些水平式車間型坐標(biāo)測量機(jī)上，這種系統(tǒng)把水平式測量機(jī)的靈活性和垂直式設(shè)計(jì)的高精度結(jié)合在一起。
水平測量的方向使得測量機(jī)與水平式機(jī)床加工設(shè)備的搭配更為合理。
它們尤其適合測量那些需要高精度測量的大的齒輪箱和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體。
轉(zhuǎn)臺(tái)的加入使四個(gè)軸成為可能，雙臂配置也可實(shí)現(xiàn)，都可以測量到工件的各個(gè)方向。
水平臂配置比較容易地裝卸工件，小型的、車間型的水平臂測量機(jī)適用于高速生產(chǎn)過程中。
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坐標(biāo)測量機(jī)是測量和獲得尺寸數(shù)據(jù)的*有效的方法之一，因?yàn)樗梢源娑喾N表面測量工具及昂貴的組合量規(guī)，并把復(fù)雜的測量任務(wù)所需時(shí)間從小時(shí)減到分鐘。
三坐標(biāo)測量機(jī)的功能是快速準(zhǔn)確地評價(jià)尺寸數(shù)據(jù)，為操作者提供關(guān)于生產(chǎn)過程狀況的有用信息，這與所有的手動(dòng)測量設(shè)備有很大的區(qū)別。
下面，我們將對如何選擇坐標(biāo)測量機(jī)作一介紹：
坐標(biāo)測量機(jī)通過一個(gè)叫做測頭的傳感器接觸工件測量，所獲得的數(shù)據(jù)可以與工件或某一工件特征（如孔）的尺寸描述結(jié)合在一起。
通過這些尺寸描述，就比較容易地確定工件或特征是否超差。
這些信息也為糾正引起超差的生產(chǎn)過程中的失常提供了線索。
讓坐標(biāo)測量機(jī)適合您的應(yīng)用
如果一臺(tái)坐標(biāo)測量機(jī)正是你的工作所需，如何選擇*好的？
首先要確定的是要購買那一種型號(hào)的三坐標(biāo)測量機(jī)。
根據(jù)測量機(jī)上測頭安置的方位，有三種基本類型：垂直式、水平式和便攜式。
垂直式坐標(biāo)測量機(jī)在垂直臂上安裝測頭。
這種測量機(jī)的精度比水平式測量機(jī)要高，因?yàn)闃蚴浇Y(jié)構(gòu)比較穩(wěn)固而且移動(dòng)部件較少，使得它們具有更好的剛性和穩(wěn)定性。
垂直式三坐標(biāo)測量機(jī)包含各種尺寸，可以測量從小齒輪到發(fā)動(dòng)機(jī)箱體，甚至是商業(yè)飛機(jī)的機(jī)身。
水平式測量機(jī)把測頭安裝在水平軸上。
它們一般應(yīng)用于檢測大型工件，如汽車的車身，以中等水平的精度檢測。
便攜式測量機(jī)簡化了那些不能移到測量機(jī)上的工件和裝配件的測量，便攜式測量機(jī)可以安裝在工件或裝配件上面甚至是里面；
這便允許了對于內(nèi)部空間的測量，允許用戶在裝配現(xiàn)場測量，從而節(jié)省了了移動(dòng)、運(yùn)輸和測量單個(gè)工件的時(shí)間。
為使三坐標(biāo)測量機(jī)保持穩(wěn)固，在設(shè)計(jì)過程中；
一般通過提高結(jié)構(gòu)部件的橫截面、加大空氣軸承的距離、提高電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力量、基于重量和溫度性能優(yōu)化選擇結(jié)構(gòu)的材料來增加質(zhì)量和剛性，提高測量精度、重復(fù)性及測量速度、加速度。
這些原理也應(yīng)用到一些水平式車間型坐標(biāo)測量機(jī)上，這種系統(tǒng)把水平式測量機(jī)的靈活性和垂直式設(shè)計(jì)的高精度結(jié)合在一起。
水平測量的方向使得測量機(jī)與水平式機(jī)床加工設(shè)備的搭配更為合理。
它們尤其適合測量那些需要高精度測量的大的齒輪箱和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體。
轉(zhuǎn)臺(tái)的加入使四個(gè)軸成為可能，雙臂配置也可實(shí)現(xiàn)，都可以測量到工件的各個(gè)方向。
水平臂配置比較容易地裝卸工件，小型的、車間型的水平臂測量機(jī)適用于高速生產(chǎn)過程中。
所謂三坐標(biāo)測量機(jī)其實(shí)就是在機(jī)械、電子、儀表、塑膠等行業(yè)被廣泛使用的一種設(shè)備。
它可以很好的代替多種表面測量工具及昂貴的組合量規(guī)，因此如今越來越多的人開始傾向于使用它。
三坐標(biāo)測量機(jī)的選用注意事項(xiàng)
一般情況下,三坐標(biāo)測量機(jī)的選用主要注意如下方面:
1.CMM的測量范圍。這是選擇CMM的首要因素。
我們在計(jì)劃購買三坐標(biāo)測量設(shè)備時(shí),首先要清楚掌握所測產(chǎn)品的外圍尺寸,根據(jù)尺寸來確定相應(yīng)規(guī)格的三坐標(biāo)設(shè)備。
例如在選用橋式結(jié)構(gòu)CMM時(shí),設(shè)備價(jià)格與橫梁的跨度成正比,而長度方向的尺寸對價(jià)格影響不大;
因此我們只要滿足測量的范圍即可,不必追求不必要的大量程;
如果被測工件所需被測量的只是整個(gè)產(chǎn)品的一部分,這時(shí)選用的CMM也要把整體工件放置在工作臺(tái)面上;
同時(shí)要考慮產(chǎn)品的重量,不能超過CMM的承重范圍。
CMM選用的測量范圍還要受到所選探頭系統(tǒng)的影響,因?yàn)樘筋^會(huì)占用一定的測量空間,所以在選定測量范圍時(shí),就要考慮所選探頭的影響。
目前從測量范圍而言,探頭普遍使用的是兩種:帶旋轉(zhuǎn)頭的探頭和固定式探頭。
(1)旋轉(zhuǎn)探頭:主要應(yīng)用在生產(chǎn)型的三坐標(biāo)測量機(jī)上。
(2)固定式探頭:
主要應(yīng)用在計(jì)量型的三坐標(biāo)測量機(jī)上。它不存在旋轉(zhuǎn)探頭在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)誤差。
因?yàn)榇嬖谛D(zhuǎn)探頭和固定探頭的工作原理差異,因此在選擇設(shè)備測量范圍的時(shí)候也是有區(qū)別的:
旋轉(zhuǎn)探頭需要更大的測量范圍,對于同樣的一個(gè)工件,因?yàn)樾D(zhuǎn)探頭在旋轉(zhuǎn)過程中會(huì)占用一些空間;
根據(jù)我們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在選擇CMM的時(shí)候,如果供應(yīng)商標(biāo)配旋轉(zhuǎn)探頭,就要考慮更大的CMM量程。
2.測量精度。三坐標(biāo)測量機(jī)就是檢測工件幾何尺寸與形位誤差的計(jì)量儀器,滿足精度要求是基本目標(biāo)。
CMM選用時(shí),一般可根據(jù)被測工件要求的檢測精度與測量機(jī)給定的測量不確定度相對比,看測量機(jī)精度是否符合要求。
精度比對不是一個(gè)簡單的比較過程。測量機(jī)的技術(shù)規(guī)范中一般只給出單軸測長和空間測長的兩個(gè)不確定度計(jì)算公式及重復(fù)測量精度值。
而在具體開展測量時(shí),需要將被測參數(shù)的測量不確定度限制在一定范圍內(nèi)。一般測量時(shí),需要測量很多探測點(diǎn)。
在進(jìn)行形位公差測量時(shí),更有大量探測點(diǎn)參與計(jì)算并帶來測量誤差,精確計(jì)算是很困難的;
因此從經(jīng)驗(yàn)出發(fā),在一般測量中,測量不確定度應(yīng)為被測工件尺寸公差帶的1/5～1/3。
總之,用戶應(yīng)選用精度(包括重復(fù)精度)稍高一些的坐標(biāo)測量機(jī)。
這不僅由于測量復(fù)雜工件時(shí),測點(diǎn)可能帶入的誤差比預(yù)想的要大(由于測頭測桿變化或加長會(huì)引入更大的測量誤差);
而且測量機(jī)的精度會(huì)隨使用次數(shù)增多而有所下降,一般測量機(jī)的不確定度數(shù)值小于或等于被測量尺寸要求不確定度的1/2時(shí),就可以選用。
3.探頭形式。
從探頭的工作形式對測量結(jié)果的準(zhǔn)確性影響來看,目前普遍使用的探頭有接觸式觸發(fā)探頭、接觸式掃描探頭和非接觸式光學(xué)探頭等。選用設(shè)備探頭時(shí),根據(jù)測量需求,測量速度及測量頻率選擇探頭形式。
4.光柵尺。光柵尺是三坐標(biāo)測量機(jī)的讀數(shù)基準(zhǔn),因而要求其熱膨脹系數(shù)盡可能的低,以保證讀數(shù)的準(zhǔn)確性。
現(xiàn)在關(guān)于光柵尺的材料研發(fā)也是圍繞降低熱膨脹系數(shù)進(jìn)行的。
測量機(jī)按自動(dòng)化程度分為手動(dòng)(或機(jī)動(dòng))與CNC(自控)兩大類。
選用時(shí),應(yīng)根據(jù)檢測對象的批量大小、自動(dòng)化程度、操作人員技術(shù)水平及資金投入大小去權(quán)衡。
當(dāng)然CNC測量機(jī)精度水平高、測量速度快,但測量前的準(zhǔn)備時(shí)間相對較長、技術(shù)要求相對較高、資金投入相對較大。
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