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三坐標(biāo)測量機原理及使用方法

閱讀:745        發(fā)布時間:2014-12-24

三坐標(biāo)測量機測量原理:

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的坐標(biāo)位置,根據(jù)這些點的空間坐標(biāo)值,經(jīng)計算求出被測物體的幾何尺寸,形狀和位置。 


三坐標(biāo)測量機的組成:

1,        主機機械系統(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-->制造-->檢驗(三坐標(biāo)測量機)


逆向工程:

早期:

美工設(shè)計-->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)-->設(shè)計-->制造


逆向工程定義:

將實物轉(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:獲得產(chǎn)品三維數(shù)字化數(shù)據(jù)(點云/特征);

2,        曲面/實體反求軟件:對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,實現(xiàn)曲面重構(gòu),甚至實體重構(gòu);

3,        CAD/CAE/CAM軟件;

4,        數(shù)控機床;


逆向工程中的技術(shù)難點:

1,        獲得產(chǎn)品的數(shù)字化點云(測量掃描系統(tǒng));

2,        將點云數(shù)據(jù)構(gòu)建成曲面及邊界,甚至是實體(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)驗豐富的專業(yè)工程師(人員);

使用方法:

首先搞清楚21項誤差是那些誤差;因為測量機都是氣浮的,按照氣浮的誤差產(chǎn)生種類分為轉(zhuǎn)動誤差和平動誤差,按照不同的旋轉(zhuǎn)軸向和平動方向每軸共有6項誤差,三軸共18項,加上三軸的垂直度共計21項;習(xí)慣上把旋轉(zhuǎn)誤差叫角擺誤差,平動誤差叫做直線度誤差和定位精度;

角擺的補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)行補償,在電腦軟件中建立正確的數(shù)學(xué)模型,所以只有補償沒有檢測;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項補償都可以使用雙頻激光干涉儀補償;

按照現(xiàn)在的國家標(biāo)準(zhǔn),檢測時是使用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個位置,共計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《機械專家網(wǎng)》

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