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主要特征
三軸采用天然高精密花崗巖導軌,保證了整體具有相同的熱力學性能,避免由于三軸材質(zhì)不同熱膨脹系數(shù)不同所造成的機器精度誤差。
花崗巖與航空鋁合金的比較
1.鋁合金材料熱膨脹系數(shù)大。一般使用航空鋁合金材料的橫梁和Z軸在使用幾年之后,三坐標的測量基準——光柵尺就會受損,精度改變。
2.由于三坐標的平臺是花崗巖結(jié)構(gòu),這樣三坐標的主軸也是花崗巖材質(zhì)。主軸采用花崗巖而橫梁和Z軸采用鋁合金等其他材質(zhì),在溫度變化時會因為三軸的熱膨脹系數(shù)不均同而引起測量精度的失真和穩(wěn)定。
三軸導軌采用全天然花崗巖四面全環(huán)抱式矩形結(jié)構(gòu),配上高精度自潔式預(yù)應(yīng)力氣浮軸承,是確保機器精度長期穩(wěn)定的基礎(chǔ),同時軸承受力沿軸向方向,受力穩(wěn)定均衡,有利于保證機器硬件壽命。
3. 采用小孔專利技術(shù),耗氣量為30L/Min,在軸承間隙形成冷凝區(qū)域,抵消軸承運動摩擦帶來的熱量,增加設(shè)備整體熱穩(wěn)定性。仔細研究各廠家的技術(shù)指標,會發(fā)現(xiàn): 歐潼精密的耗氣量為30L/Min,而其他的廠家在50-150L/MIN之間. 按照物理學理論,當氣體以一定的壓力通過圓孔的時候,會因為氣體摩擦產(chǎn)生熱量,在高精密測量中,微小的熱量也會影響精度的穩(wěn)定性,而當孔的孔徑小于一定的直徑的時候,卻會相反的會在孔的周圍形成冷凝效應(yīng)! 正是利用這一物理學原理,采用歐潼小孔的技術(shù),使得冷凝效應(yīng)恰恰抵消測量中因為空氣摩擦產(chǎn)生的微弱熱量,使得設(shè)備保持長時間的溫度穩(wěn)定性,從而保證精度穩(wěn)定性!
各大供應(yīng)商CMM軸承對比
4. 三軸均采用英國RENISHAW原裝鍍金光柵尺,分辨率為0.1um;同時采用一端固定,一端自由伸縮的方式安裝,減少了光柵尺的變形。
5.傳動系統(tǒng)采用國際的設(shè)計,無任何導軌受力變形,程度保證機器精度和穩(wěn)定性。采用鋼絲增強同步帶傳動結(jié)構(gòu),有效減少高速運動(增加)時的震動,具有高強度,高速度及無磨損特點。
6. 軟件為PTB全面認證的RATIONAL-DMIS,功能強大,簡單易學,讓你更專注于產(chǎn)品測量而不是學習軟件。

使用方法
三坐標測量機(CMM)的測量方式通??煞譃榻佑|式測量、非接觸式測量和接觸與非接觸并用式測量。
其中,接觸測量方式常用于機加工產(chǎn)品、壓制成型產(chǎn)品、金屬膜等的測量。為了分析工件加工數(shù)據(jù),或為逆向工程提供工件原始信息,經(jīng)常需要用三坐標測量機對被測工件表面進行數(shù)據(jù)點掃描。以三坐標的FOUNCTION-PRO型三坐標測量機為例,介紹三坐標測量機的幾種常用掃描方法及其操作步驟。
三坐標測量機的掃描操作是應(yīng)用PC DMIS程序在被測物體表面的特定區(qū)域內(nèi)進行數(shù)據(jù)點采集,該區(qū)域可以是一條線、一個面片、零件的一個截面、零件的曲線或距邊緣一定距離的周線等。掃描類型與測量模式、測頭類型以及是否有CAD文件等有關(guān),控制屏幕上的“掃描”(Scan)選項由狀態(tài)按鈕(手動/DCC)決定。若采用DCC方式測量,又有CAD文件,則可供選用的掃描方式有“開線”(Open Linear)、“閉線”(Closed Linear)、“面片”(Patch)、“截面”(Section)和“周線”(Perimeter)掃描;若采用DCC方式測量,而只有線框型CAD文件,則可選用“開線”(Open Linear)、“閉線”(Closed Linear)和“面片”(Patch)掃描方式;若采用手動測量模式,則只能使用基本的“手動觸發(fā)掃描”(Manul TTP Scan)方式;若采用手動測量方式并使用剛性測頭,則可用選項為“固定間隔”(Fixed Delta)、“變化間隔”(Variable Delta)、“時間間隔”(Time Delta)和“主體軸向掃描”(Body Axis Scan)方式。
下面詳細介紹在DCC狀態(tài)下,進入“功能”(Utility)菜單選取“掃描”(Scan)選項后可供選擇的五種掃描方式。

功能原理
簡單地說,三坐標測量機就是在三個相互垂直的方向上有導向機構(gòu)、測長元件、數(shù)顯裝置,有一個能夠放置工件的工作臺(大型和巨型不一定有),測頭可以以手動或機動方式輕快地移動到被測點上,由讀數(shù)設(shè)備和數(shù)顯裝置把被測點的坐標值顯示出來的一種測量設(shè)備。顯然這是簡單、原始的測量機。有了這種測量機后,在測量容積里任意一點的坐標值都可通過讀數(shù)裝置和數(shù)顯裝置顯示出來。測量機的采點發(fā)訊裝置是測頭,在沿X,Y,Z三個軸的方向裝有光柵尺和讀數(shù)頭。其測量過程就是當測頭接觸工件并發(fā)出采點信號時,由控制系統(tǒng)去采集當前機床三軸坐標相對于機床原點的坐標值,再由計算機系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行處理。

面片掃描(Patch Scan)
面片掃描方式允許掃描一個區(qū)域而不再是掃描線。應(yīng)用該掃描方式至少需要四個邊界點信息,即開始點、方向點、掃描長度和掃描寬度。PC DMIS可根據(jù)基本(或缺省)信息給出的邊界點1、2、3確定三角形面片,掃描方向則由D的坐標值決定;若增加了第四或第五個邊界點,則面片可以為四方形或五邊形。
采用面片掃描方式時,在復選框中選擇“閉線掃描”,表示掃描一個封閉元素(如圓柱、圓錐、槽等),然后輸入起始點、終止點和方向點。終止點位置表示掃描被測元素時向上或向下移動的距離;用起始點、方向點和起始矢量可定義截平面矢量(通常該矢量平行于被測元素)?,F(xiàn)以創(chuàng)建四邊形面片為例,介紹面片掃描的幾種定義方式:
(1)鍵入坐標值方式
雙擊邊界點“1”,輸入起始點坐標值X、Y、Z;雙擊邊界方向點“D”,輸入掃描方向點坐標值;雙擊邊界點“2”,輸入確定方向的掃描寬度;雙擊邊界點“3”,輸入確定第二方向的掃描寬度;點擊“3”,然后按“添加”按鈕,對話框給出第四個邊界點;雙擊邊界點“4”,輸入終止點坐標值;選擇掃描所需的步長(各點間的步距)和步長(1、2兩點間的步長)值后,點擊“創(chuàng)建”。(2)觸測方式
選定“面片掃描”方式,用坐標測量機草作盤在所需起始點位置觸測點,該點坐標值將顯示在“邊界點”對話框的“#1”項內(nèi);然后觸測第二點,該點代表掃描方向的終止點,其坐標值將顯示在對話框的“D”項內(nèi);然后觸測第三點,該點代表掃描面片寬度,其坐標值將顯示在對話框的“#3”項內(nèi);點擊“3”,選擇“添加”,可在清單上添加第四點;觸測終止點,將關(guān)閉對話框。定義掃描行距和步長兩個方向數(shù)據(jù);選擇掃描觸測類型及所需選項后,點擊“創(chuàng)建”。
(3)CAD曲面模型方式
該掃描方式只適用于有CAD曲面模型的工件。先選定“面片掃描”方式,左鍵點擊CAD工作表面;加亮“邊界點”對話框中的“1”,左鍵點擊曲面上的掃描起始點;然后加亮“D”,點擊曲面定義方向點;點擊曲面定義掃描寬度(#2);點擊曲面定義掃描上寬度(#3);點擊“3”,選擇“添加”,添加附加點“4”,加亮“4”,點擊定義掃描終止點,關(guān)閉對話框。定義兩個方向的步長及選擇所需選項后,點擊“創(chuàng)建”。
Z軸平衡的調(diào)整
測量機的Z軸平衡分為重錘和氣動平衡,主要用來平衡Z軸的重量,使Z軸的驅(qū)動平穩(wěn)。如果誤動氣壓平衡開關(guān),會使Z軸失去平衡。處理的方法:
1) 將測座的角度轉(zhuǎn)到90°,避免操作過程中碰測頭。
2) 按下“緊急停”開關(guān)。
3) 一個人用雙手托住Z軸,向上推、向下拉,感覺平衡的效果。
4) 一人調(diào)整氣壓平衡閥,每次調(diào)整量小一點,兩人配合將Z軸平衡調(diào)整到向上和向 下的感覺一致即可。
行程終開關(guān)是用于機器行程終保護和HOME時使用。行程終開關(guān)一般使用接觸式開關(guān)或光電式開關(guān)。開關(guān)式容易在用手推動軸運動時改變位置,造成接觸不良。可以適當調(diào)整開關(guān)位置保證接觸良好。光電式開關(guān)要注意檢查插片位置正常,經(jīng)常清除灰塵,保證其工作正常 。
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