三坐標(biāo)測量機(jī)原理及使用方法
三坐標(biāo)測量機(jī)測量原理:
將被測物體置于三坐標(biāo)測量空間,可獲得被測物體上各測點(diǎn)的坐標(biāo)位置,根據(jù)這些點(diǎn)的空間坐標(biāo)值,經(jīng)計(jì)算求出被測物體的幾何尺寸,形狀和位置。
三坐標(biāo)測量機(jī)的組成:
1, 主機(jī)機(jī)械系統(tǒng)(X、Y、Z三軸或其它);
2, 測頭系統(tǒng);
3, 電氣控制硬件系統(tǒng);
4, 數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)(測量軟件);
正向工程:
產(chǎn)品設(shè)計(jì)-->制造-->檢驗(yàn)(三坐標(biāo)測量機(jī))
逆向工程:
早期:
美工設(shè)計(jì)-->手工模型(1:1)-->3軸靠模銑床
當(dāng)今:
工件(模型)-->維測量(三坐標(biāo)測量機(jī))-->設(shè)計(jì)-->制造
逆向工程定義:
將實(shí)物轉(zhuǎn)變?yōu)镃AD模型相關(guān)的數(shù)字化技術(shù),幾何模型重建技術(shù)和產(chǎn)品制造技術(shù)的總稱。廣義逆向工程:包括幾何逆向,工藝逆向,材料逆向,管理逆向等諸多方面的系統(tǒng)工程。
逆向工程設(shè)備:
1, 測量機(jī):獲得產(chǎn)品三維數(shù)字化數(shù)據(jù)(點(diǎn)云/特征);
2, 曲面/實(shí)體反求軟件:對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)曲面重構(gòu),甚至實(shí)體重構(gòu);
3, CAD/CAE/CAM軟件;
4, 數(shù)控機(jī)床;
逆向工程中的技術(shù)難點(diǎn):
1, 獲得產(chǎn)品的數(shù)字化點(diǎn)云(測量掃描系統(tǒng));
2, 將點(diǎn)云數(shù)據(jù)構(gòu)建成曲面及邊界,甚至是實(shí)體(逆向工程軟件);
3, 與CAD/CAE/CAM系統(tǒng)的集成;(通用CAD/CAM/CAE軟件)
4, 為快速準(zhǔn)確地完成以上工作,需要經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)工程師(人員);
使用方法:
首先搞清楚21項(xiàng)誤差是那些誤差;因?yàn)闇y量機(jī)都是氣浮的,按照氣浮的誤差產(chǎn)生種類分為轉(zhuǎn)動(dòng)誤差和平動(dòng)誤差,按照不同的旋轉(zhuǎn)軸向和平動(dòng)方向每軸共有6項(xiàng)誤差,三軸共18項(xiàng),加上三軸的垂直度共計(jì)21項(xiàng);習(xí)慣上把旋轉(zhuǎn)誤差叫角擺誤差,平動(dòng)誤差叫做直線度誤差和定位精度;
角擺的補(bǔ)償方法是用電子水平儀和光管,這些誤差只能檢測出來進(jìn)行補(bǔ)償,在電腦軟件中建立正確的數(shù)學(xué)模型,所以只有補(bǔ)償沒有檢測;直線度是使用千分表和花崗巖直尺檢測;定位精度使用雙頻激光干涉儀補(bǔ)償;檢測是使用不低于三等精度的量塊,垂直度也同樣使用量塊;如果鏡頭齊全,18項(xiàng)補(bǔ)償都可以使用雙頻激光干涉儀補(bǔ)償;
按照現(xiàn)在的國家標(biāo)準(zhǔn),檢測時(shí)是使用zui長不短于全量程2/3的量塊,zui長1米,zui短不長于30mm的5塊量塊打7個(gè)位置,共計(jì)105塊,全部符合要求才能算是精度合格;詳細(xì)內(nèi)容可以查看iso10360標(biāo)準(zhǔn)。
摘自《機(jī)械專家網(wǎng)》