什么是三坐標測量機?
什么是三坐標測量機?
幾十年來,如果一家公司要求高精度,它會使用三坐標測量機(CMM)。近年來,這一領域出現了一顆冉冉升起的新星。與三坐標測量機相比,具有攜帶方便、使用簡單、無需觸摸掃描對象、測量速度快10-50倍等明顯優勢。幾千年來,精確的線性測量一直是社會的基礎。人體的一米是指寬、尺、肘(從手肘到中指的距離)。在這一過程中,我們實現了質的飛躍。
后來,我們發明了尺子、卡尺、卷尺。這些工具今天仍然很常見,在計量世界中仍然有一席之地。但隨后,在20世紀50年代末和60年代初,一批三坐標測量機(CMM)出現在市場上。因此,在20世紀80年代初,出現了帶有測量臂的便攜式三坐標測量機。隨著時間的推移,技術的進步,現代三坐標機成為世界各地成千上萬用戶喜愛的優質產品。除了質量控制,受控和程序化三坐標機也開始應用于逆向工程、快速成型等領域。
三坐標測量機的工作原理:以凸面地形圖為例。想象一下,用你的手指感知一個物體,沿著山的邊緣滑動,穿過一個深深的山谷,爬上一個山峰。當手指移動時,手指的經度(X)、緯度(Y)和高度(Z)坐標會隨著手指的移動而變化。三坐標測量機的工作原理與此類似。為了進一步說明,我們將主要介紹帶有觸點觸發式測頭的三坐標機,它無疑是目前使用廣泛的三坐標測頭。這些高靈敏度探頭記錄被測量零件或物體表面的點。機器記錄探頭接觸的三個軸(XYZ)的數據,并將它們與其他幾十到數百個XYZ測量值結合起來,以對物體或部件進行精確測量,通常用于質量檢查。然后將這些測量結果與參數規格進行比較,以檢查零件是否滿足可接受的范圍。
CMM的分類
三坐標機的四種基本類型包括橋式、懸臂式、龍門式和橫臂式。其中,橋式三坐標測量機的普及是毋庸置疑的,測量精度可以達到微米級。這種測量機價廉物美,主要是因為制造成本低。懸臂式三坐標機專為小型物體和零件設計,使其更適合在車間中使用,三面通道開放,方便操作人員。龍門式三坐標測量機可以達到與橋式三坐標測量機相當的精度,但更適合于大型和重型零件。龍門設備安裝在地面上,需要堅實的基礎。
水平臂三坐標測量機精度較低,但在檢查較大的物體和部件時有幾個優勢,特別是在大體積的情況下,如在汽車、航運和鐵路行業。只要關鍵公差規格不超過三坐標測量機的參數性能,水平臂是性價比高的解決方案。
CMM探測類型
三坐標測量機探頭有各種類型,包括觸發探頭,位移測量探頭,接近探頭和多傳感器探頭。
首先介紹了觸控式探針。為了將坐標值傳回三坐標機處理器,探頭必須接觸被測物體的表面。位移測量探頭掃描零件或部件,并將表面測量數據傳輸到三坐標測量機。
進近探頭的工作方式與位移測量探頭類似,即兩者都不要求探頭直接接觸物體。接近探頭的不同之處在于它們使用激光或視頻技術,而不是位移測量探頭使用的光電傳感器