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三坐標測量機的組成:
[2009-08-18]
三坐標測量機(Coordinate Measuring Machines)
 

     三坐標測量機種類繁多、形式各異、性能多樣,所測對象和放置環(huán)境條件也不盡相同,但大體上皆由若干具有一定功能的部分組合而成。作為一種測量儀器,三坐標測量機主要是比較被測量與標準量,并將比較結果用數(shù)值表示出來。三坐標測量機需要3個方向的標準器(標尺),利用導軌實現(xiàn)沿相應方向的運動,還需要三維測頭對被測量進行探測和瞄準。此外,測量機還具有數(shù)據(jù)處理和自動檢測等功能,需由相應的電氣控制系統(tǒng)與計算機軟硬件實現(xiàn)。

三坐標測量機可分為主機、測頭、電氣系統(tǒng)三大部分。

主機結構分為:
1、框架,是指測量機的主體機械結構架子。它是工作臺、立柱、橋框、殼體等機械結構的集合體;蘇州精坐標CR系列三坐標測量機采用單邊活動橋式結構,顯著提高運動性能,確保測量精度及穩(wěn)定性。
2、標尺系統(tǒng),是測量機的重要組成部分,是決定儀器精度的一個重要環(huán)節(jié)。三坐標測量機所用的標尺有線紋尺、精密絲桿、感應同步器、光柵尺、磁尺及光波波長等。該系統(tǒng)還應包括數(shù)顯電氣裝置。蘇州精坐標CR系列三坐標測量機采用進口高精度金屬光柵尺。
3、導軌,是測量機實現(xiàn)三維運動的重要部件。測量機多采用滑動導軌、滾動軸承導軌和氣浮導軌,而以氣浮靜壓導軌為主要形式。氣浮導軌由導軌體和氣墊組成,有的導軌體和工作臺合二為一。氣浮導軌還應包括氣源、穩(wěn)壓器、過濾器、氣管、分流器等一套氣體裝置。蘇州精坐標CR系列三坐標測量機三軸導軌均采用自潔式預載荷高精度空氣軸承,運動更平穩(wěn),導軌永不受磨損。
4、驅動裝置,是測量機的重要運動機構,可實現(xiàn)機動和程序控制伺服運動的功能。在測量機上一般采用的驅動裝置有絲桿絲母、滾動輪、鋼絲、齒形帶、齒輪齒條、光軸滾動輪等傳動,并配以伺服馬達驅動。直線馬達驅動正在增多。
5、平衡部件,主要用于Z軸框架結構中。它的功能是平衡Z軸的重量,以使Z軸上下運動時無偏得干擾,使檢測時Z向測力穩(wěn)定。如更換Z軸上所裝的測頭時,應重新調節(jié)平衡力的大小,以達到新的平衡。Z軸平衡裝置有重錘、發(fā)條或彈簧、氣缸活塞桿等類型。
6、轉臺與附件,轉臺是測量機的重要元件,它使測量機增加一個轉動運動的自由度,便于某些種類零件的測量。轉臺包括分度臺、單軸回轉臺、萬能轉臺(二軸或三軸)和數(shù)控轉臺等。用于坐標測量機的附件很多,視需要而定。一般指基準平尺、角尺、步距規(guī)、標準球體(或立方體)、測微儀及用于自檢的精度檢測樣板等。

三維測頭即是三維測量的傳感器,它可在三個方向上感受瞄準信號和微小位移,以實現(xiàn)瞄準與測微兩種功能。測量的測頭主要有硬測頭、電氣測頭、光學測頭等,此外還有測頭回轉體等附件。測頭有接觸式和非接觸式之分。按輸出的信號分,有用于發(fā)信號的觸發(fā)式測頭和用于掃描的瞄準式測頭、測微式測頭。

電氣系統(tǒng)分為:
1、電氣控制系統(tǒng)是測量機的電氣控制部分。它具有單軸與多軸聯(lián)動控制、外圍設備控制、通信控制和保護與邏輯控制等。
2、計算機硬件部分,三坐標測量機可以采用各種計算機,一般有PC機和工作站等。
3、測量機軟件,包括控制軟件與數(shù)據(jù)處理軟件。這些軟件可進行坐標交換與測頭校正,生成探測模式與測量路徑,可用于基本幾何元素及其相互關系的測量,形狀與位置誤差測量,齒輪,螺紋與凸輪的測量,曲線與曲面的測量等。具有統(tǒng)計分析、誤差補償和網(wǎng)絡通信等功能。蘇州精坐標CR系列三坐標測量機采用全球應用最為廣泛的PC-DMIS測量軟件,能夠確保解決復雜的計量檢測任務。
4、打印與繪圖裝置,此裝置可根據(jù)測量要求,打印出數(shù)據(jù)、表格,亦可繪制圖形,為測量結果的輸出設備。

 
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