浅谈三坐标测量仪的结构分类
三坐标测量仪是指在一个六面体的空间范围内，能够表现几何形状、长度及圆周分度等
测量能力的仪器，又称为三坐标测量机或三坐标量床。依据结构它可以被分为以下几类：
1.移动桥架型(Movingbridgetype)
移动桥架型，为最常用的三坐标测量仪的结构，轴为主轴在垂直方向移动，厢形架导引主轴沿水平梁在方向移动，此水平梁垂直轴且被两支柱支撑于两端，梁与支柱形成"桥架"，桥架沿着两个在水平面上垂直和轴的导槽在轴方向移动。
2.床式桥架型(Bridgebedtype)
床式桥架型，轴为主轴在垂直方向移动，厢形架导引主轴沿着垂直轴的梁而移动，而梁沿着两水平导轨在轴方向移动，导轨位于支柱的上表面，而支柱固定在机械本体上。此型与移动桥架型一样，梁的两端被支撑，因此梁的挠度为最少。
3.柱式桥架型(Gantrytype)
柱式桥架型，与床式桥架型式比较时，柱式桥架型其架是直接固定在地板上又称为门型，比床式桥架型有较大且更好的刚性，大部分用在较大型的三坐标测量仪上。
4.固定桥架型(Fixedbridgetype)
固定桥架型，轴为主轴在垂直方向移动，厢形架导引主轴沿着垂直轴的水平横梁上做方向移动。桥架(支柱)被固定在机器本体上，测量台沿着水平平面的导轨作轴方向的移动，且垂直于和轴。
5.L形桥架型(L-Shpaedbridgetype)
L形桥架型，这个设计乃是为了使桥架在轴移动时有最小的惯性而作的改变。它与移动桥架型相比较，移动组件的惯性较少，因此操作较容易，但刚性较差。
6.轴移动悬臂型(Fixedtablecantileverarmtype)
轴移动悬臂型，轴为主轴在垂直方向移动，厢形架导引主轴沿着垂直轴的水平悬臂梁在轴方向移动，悬臂梁沿着在水平面的导槽在轴方向移动，且垂直于轴和轴。此型为三边开放，容易装拆工件，且工件可以伸出台面即可容纳较大工件，但因悬臂会造成精度不高。
除此之外，还有单支柱移动型(Movingtablecantileverarmtype)、单支柱测量台移动型(Singlecolumnxytabletype) 、水平臂测量台移动型(Movingtablehorizontalarmtype)、水平臂测量台固定型(Fixedtablehorizontalarmtype)、水平臂移动型(Movingramhorizotalarmtype)和闭环桥架型(Ringbridgetype)。
三坐标测量仪应用浅谈-机械制造论文 三坐标测量仪应用浅谈 思瑞测量技术(深圳)有限公司 1 三坐标测量房间温度、湿度要求 在工业生产领域，我们会经常的碰到这种各样的问题，其中测量问题应该是最大的问题，因此人们为了能够提高工业产品的精度，研发出了一些先进的测量工具，这些工业测量工具能够有助于我们制造的工业产品更加符合标准，同时也是未来工业领域发展的必然要求。目前三坐标在工业生产中应用的范围非常的广泛，因为能够解决高精度的几何零件和曲面测量问题，同时在工业生产中一些比较复杂的零件也可以借助三坐标进行测量，同时还能够进行接触与非接触的连续扫描，能够在最大限度上提供最精准的数据。在国内三坐标品牌中，思瑞测量生产的三坐标已连续五年生产和销量第一。 我们都知道高精尖的测量仪器，对于测量室的温度、湿度要求比较高，因此我们在进行测量的时候，必须能够保证测量室的温度、适度符合相关的需求，只有这样才能发挥测量仪器的最大功用。 首先，如果是温度或者湿度与要求的值相差太大的话，可能直接影响测量的结果。目前三坐标测量仪使用的温度一般控制在20℃±2℃，因此我们尽可能的保证我们测量室内的温度控制在这个范围内，这样才能提高测量的精准度。 其次，湿度也要控制在50%±10%的范围内。湿度如果太大，一方面影响测量的准确度，另一方面也能影响测量机的使用寿命，如果我们的测量室在南方，那么在夏季（即使在冬季），我们对于测量室内的湿度更应该进行严格的控制，需要抽湿机或者其它的除湿设备保证室内湿度符合规定范围。湿度的增加也
能够直接锈蚀三坐标测量仪的某些关键核心部件，直接损害仪器。 湿度相比较温度对于三坐标测量仪的影响会更大，因此必须将湿度控制在50%±10%的范围内，避免湿度、温度过高或者过低对于仪器产生影响，三坐标本身仪器的价格比较贵，最好能够妥善的保护，最好能设立专门的测量室。 2 三坐标测量仪构成及功能简介 工业现代化水平的不断提高，要求必须有先进的仪器作为支撑，因为本身工业生产领域需要大量的测量工作，因此先进的测量仪器成为了关键性的工具，很多实力比较强的工业生产厂家，都有自己专门的测量部门，同时为了提高测量的精度和准确度，购买了大量的先进的测量仪器，目的就是能够保证工业产品的质量，这里我们简单介绍一种应用范围比较广泛的测量仪器——三坐标测量仪。 目前在工业测量领域发挥重大的作用，如：在汽车零部件测量、模具测量、齿轮测量、五金测量、电子测量、叶片测量、机械制造等方面均发挥了极为重要作用的仪器，那就是三坐标测量仪。在国内品牌中主要生产三坐标测量仪的厂家——思瑞测量，近年来生产和销量排名连续五年第一。三坐标测量仪在测量方面发挥着重要的作用，它是怎样构成的呢？这也是目前很多想了解此设备的人关注的问题。 三坐标测量仪的构成及功能如下： 1、工作台（一般采用花岗石），用于摆放零件支撑桥架；工作台放置零件时，一般要根据零件的形状和检测要求，选择适合的夹具或支撑。要求零件固定要可靠，不使零件受外力变形或其位置发生变化。大零件可在工作台上垫等高块，小零件可以放在固定在工作台上的方箱上固定后测量。 2、桥架，支撑Z 滑架，形成互相垂直的三轴；桥架是测量机的重要组成
三坐标测量机操作规程 一、启动前的准备 1.确保实验室温度在20±2℃，湿度在25%--75%RH； 2.确保电路、气路连接正常，机器导轨无障碍物； 3.用酒精擦拭导轨，由内向外依次擦拭（严禁用酒精擦洗光栅）； 4.检查电压、地线等是否正常，对前置过滤器、冷干机等进行放水 检查，查看三坐标测量机上的三联过滤器是否干净； 5.打开UPS，再依次打开气源开关（总气阀开关—冷干机开关—三坐 标气源开关），保证气压在0.4MPa—0.6MPa（一般为0.48MPa），调节气压时，将压力表下的黑色旋钮拉下，左右旋转即可调节气压，调好气压后，将黑色旋钮按回原位。 二、测量机系统启动 1.启动计算机，打开测头控制器开关（黑色）； 2.打开控制柜电源开关，系统进入自检状态（操纵盒指示全亮），若
系统稳定，则控制柜里的数字为“7”不变，若系统不稳定，则控制柜里的数字在乱变，那就需要重新启动一次系统（重新关开控制柜电源开关即可，时间间隔需20秒以上）； 3.自检完后，点击PC-DMIS软件图标，启动软件系统； 4.冷启动时，软件窗口会提示进行及其回零操作。此时将操纵盒的 “加电”键(SERYO PWR ON)按下，再按下“自动”键（AUTO），再在软件窗口中点击确定，机器将自动回到零位； 5.待机器回到零位后（零位是系统默认的坐标原点），PC-DMIS进入 正常工作界面。 三、测量机系统关闭 1.关闭系统时，先将测头移到安全高度； 2.退出PC-DMIS系统，关闭控制柜电源和测座控制器电源； 3.反顺序关闭气源开关（三坐标气源开关—冷干机开关—总气阀开 关），并对过滤器进行放水处理； 4.关闭计算机、UPS等电源。 四、软件界面 在软件窗口中点击“文件—打开/新建”（快捷键：打开CTRL+O,新建：CTRL+N），“新建”文件时需要在“新建零件程序”窗口中的“零件名”处输入名称（名称不能用中文）其余项不管；“打开”文件则只要找到所需文件的路径并双击，PC-DMIS进入正常工作界面。 视图窗口：点击“视图——图形显示窗口/编辑窗口/报告窗口”，按快捷键CTRL+TAB可用来切换“图形显示窗口”和“报告窗口”。“编
传感器在三坐标测量仪中的应用 三坐标测量机是一类大型精密测量仪器。它具有空间二个相互垂直的运动导轨 和祁应的二个坐标的位移测量装置，并配有不同性能的测量头、实现对空间点、线、面及其相互 位置呐测量。 一、三坐标测量仪的传感检测系统 二：坐标测量仪的种类较多，性能各异，但其构成框图大多如图15—11所示。 三坐标测量仪由机械部分、ATMEL代理商计算机和二坐标测量仪系统软件部分、测量系统、测量头(探 头)及附件构成。其中测量系统对三坐标测量仅的测量精度、成本影响较大。测量系统种类很 多，按其性质可分为机械式测量系统、光学式测量系统和电学式测星系统。 ‘1)机械式测量系统机械式测量系统在现代坐标测量仪上／、V用已经很少。 (2)光学式测旦系统最常见的是光栅测量系统。它是利用美尔条纹原理检测坐你的移 动量。由于光栅精度高，信号样易纫分，因此，现代二坐标测量仪，持别足计量型测量仪，更多 采用这种测量系统。使用令箭保持清洁的工作环境。除光栅测量系统外，其他光学式测量系 统尚有光学读数刻线尺、光电显微镜和光学编码器、激光下涉仪等， (3)电学式测星系统最常见的是感应同步器测量系统和磁尺测量系统。感府同枣器的
特点足成本低，对环境的适应性强、个伯灰尘和油污，精度在Lm内通常可达l o Mm，常用十少 产型三坐标测量仪。舷尺也心容易制造、成本低品安装等优点．其精度略低3：感应向步器，在 600 n，m内约为主10 J1”，在中、高精度三坐标测旦仪L应用较少。 二、三坐标测量仪的测量探头 ；坐标测量探头安装在各轴的下端。被侧物不同v测旦探头的形式也不向v阁懒—12为常 用的儿种形式。 三坐标测量仪的测量探头按测量方法分为接触式和非接触式购大类。单片机接触式测头应用比 较厂没，非接触式测头多用于一些特殊场合的测量。接触式测头可分为硬测头和软测头两类。 硬测头多为机械测头．主要用于手动测里和精度要求不高的场合，现代三坐标测量仪(特别是 L’N(”三坐标测量仪)牧少使用这种测量头。软测头是目前三坐标测量仪普遍使用的测量头。
三坐标测量机的介绍及应用
摘要：我公司是专业提供机械测量解决方案的服务提供商，包括三坐标测量、径向跳动测量等。根据我们多年为客户提供服务的实战经验，本文就三坐标测量机的定义，测量原理，测量方法，以及应用等内容进行详细的讲解。 一、三坐标测量机的介绍 三坐标测量机(Coordinate Measuring Machine, CMM) 是指在一个六面体的空间范围内，能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器，又称为三坐标测量仪或三次元。 二、三坐标测量机测量原理 三坐标测量机是测量和获得尺寸数据的最有效的方法之一，因为它可以代替多种表面测量工具及昂贵的组合量规，并把复杂的测量任务所需时间从小时减到分钟。三坐标测量机的功能是快速准确地评价尺寸数据，为操作者提供关于生产过程状况的有用信息，这与所有的手动测量设备有很大的区别。将被测物体置于
三坐标测量空间，可获得被测物体上各测点的坐标位置，根据这些点的空间坐标值，经计算求出被测物体的几何尺寸，形状和位置。 三、三坐标使用方法： CMM按测量方式可分为接触测量和非接触测量以及接触和非接触并用式测量，接触测量常于测量机械加工产品以及压制成型品、金属膜等。本文以接触式测量机为例来说明几种扫描物体表面，以获取数据点的几种方法，数据点结果可用于加工数据分析，也可为逆向工程技术提供原始信息。扫描指借助测量机应用PC- DMIS软件在被测物体表面特定区域内进行数据点采集。此区域可以是一条线、一个面片、零件的一个截面、零件的曲线或距边缘一定距离的周线。扫描类型与测量模式、测头类型及是否有CAD文件等有关，状态按纽（手动/DCC）决定了屏幕上可选用的“扫描”（SCAN）选项。若用DCC方式测量，又具有CAD 文件，那么扫描方式有“开线”（OPEN LINEAR）、“闭线”（CLOSED LINEAR）、“面片”（PATCH）、“截面”（SECTION）及“周线”（PERIMETER）扫描。若用DCC方式测量，而只有线框型CAD文件，那么可选用“开线”（OPEN LINEAR）、“闭线”（CLOSED LINEAR）和“面片”（PATCH）扫描方式。若用手动测量模式，那么只能用基本的“手动触发扫描”（MANUL TTP SCAN）方式。若在手动测量方式，测头为刚性测头，那么可用选项为“固定间隔”（FIXED DELTA）、“变化间隔”（VARIABLE DELTA）、“时间间隔”（TIME DELTA）和“主体轴向扫描”（BODY AXIS SCAN）方式。 注意事项： 正确使用三坐标测量仪对其使用寿命、精度起到关键作用，应注意以下几个问题： 1、工件吊装前，要将探针退回坐标原点，为吊装位置预留较大的空间；工件吊 装要平稳，不可撞击三坐标测量仪的任何构件。 2、正确安装零件，安装前确保符合零件与测量机的等温要求。 3、建立正确的坐标系，保证所建的坐标系符合图纸的要求，才能确保所测数据 准确。 4、当编好程序自动运行时，要防止探针与工件的干涉，故需注意要增加拐点。
目录 第1章绪论 (1) 1.1三坐标测量机的应用与发展 (1) 1.2三坐标测量机测量原理 (4) 1.2.1三坐标测量机的组成： (5) 1.2.2三坐标测量机的结构特点： (5) 1.3设计要求 (6) 1.4主要参数的设定 (6) 第2章三坐标测量进给系统的设计计算 (7) 2.1进给系统电动机的容量的选择 (7) 2.1.1电动机容量的选择原则 (7) 2.1.2步进电动机的概述 (7) 2.1.3步进电动机的容量的计算 (7) 2.2轴概述 (8) 2.2.1轴的用途 (8) 2.2.2轴设计的主要内容 (8) 2.2.3轴的材料 (8) 2.3轴的结构设计 (8) 2.3.1拟定轴上零件的装配方案 (9) 2.3.2轴上零件的定位 (9) 2.3.3轴的结构设计 (9) 2.3.4初步设计轴的最小直径 (10) 2.3.5拟定轴上零件的装配方案 (11) 2.3.6根据轴向定位的要求确定轴的个段直径和长度 (11) 2.3.7轴上零件的轴向定位 (12) 2.3.8确定轴上圆角和倒角尺寸 (12) 2.4丝杠螺母副的选用计算 (12) 2.4.1丝杠螺母的导程的确定 (12) 2.4.2.确定丝杠的等效转速 (12) 2.4.3丝杠的等效负载 (13) 2.4.4确定丝杠所受的最大动载荷 (13) 2.4.5临界压缩负荷 (13) 2.4.6临界转速验算 (14) 2.4.7计算轴承动载荷 (14) 2.4.8丝杠拉压振动和扭转振动的固有频率验算 (15)
2.5丝杠的扭转刚度 (15) 2.6传动精度计算 (16) 2.7导轨的选型及计算 (16) 2.7.1滚动导轨的结构及配置 (16) 2.7.2滚动导轨副的预紧 (17) 2.7.3滚动导轨副润滑防护 (17) 第3章夹具的初步设计 (18) 3.1夹具介绍 (18) 3.2机床夹具的基本要求 (18) 3.3机床夹具概述 (19) 3.3.1夹具的作用： (19) 3.3.2夹具的组成 (19) 第4章三坐标测量机的测头装置 (20) 4.1传感器的原理 (20) 4.2电感传感器 (20) 结论 (22) 参考文献 (23) 致谢 (24)
无锡市唯尔得塑业有限公司文件编号WERD-IM-29 版本/修订A/0 生效日期2013.01.18 三坐标测量仪操作规程 页码1/2 分发号 为了保障三坐标测量仪的良好运转和使用，按照三坐标测量系统使用要求，特编制本操作规程。 一、三坐标测量仪为精密测试设备，测试人员必须进行上岗培训并取得上岗证方可上岗操作。 二、三坐标测量仪使用前准备 1、开启压力空气干燥机，使冷干压力空气温度达到5℃。 2、开机前应用无水乙醇擦拭机器导轨，导轨擦拭禁用任何性质的油脂。 3、开机前必须检查气源：气压0.40Mpa-0.45Mpa并保持有持续气源供应，电压电流应符合：交流电压220V±10%、电流15A、接地电阻≦5Ω。 4、零件检测时应满足下列环境要求： 室内温度：20℃±2℃ 相对湿度：25﹪—75﹪ 气压要求：=0.43Mpa±0.01 Mpa 5、检查空压气管是否接好，气管是否漏气。气压低于规定值时，不准移动桥、滑架或Z导轨，否则会严重损坏机器。 6、被测零件在检测之前，应先清洗去毛刺，防止在加工完成后零件表面残留的冷却液及加工残留物影响测量机的测量精度及测尖的使用寿命。被测零件在测量之前应在室内恒温，如果温度相差过大就会影响测量精度。根据零件的大小、材料、结构及精度等特点，适当选择恒温时间，以适应测量仪室内温度，减少冷热对零件尺寸的影响。 7、设备和工件确认性能完好方可作业。
三、三坐标测量仪的操作 本系统由空压进气系统、主机、电脑软件系统、整机标准附件四部分组成。开机操作： 1、首先将空压气管开关打开； 2、待气压正常后，打开计算机电源开关； 3、进入操作模式； 4、注意事项： 4-1、大理石平台上摆放工件应轻拿轻放，不可碰撞、划伤，平台、凹槽处经常用吸尘器清扫灰尘。工作台和导轨上不能放置任何无关的东西。 4-2、大型及重型零件在放置到工作台上过程中应轻放，以避免剧烈碰撞造成工作台或零件受损。必要时可以在工作台上放置一块厚橡胶垫以防止碰撞。小型及轻型零件放在工作台上，应固定后再进行测量，否则会影响测量精度。 4-3、使用、安装测头时，螺母要锁紧，在测量中原则上右手不能脱离，以免测头系统掉下碰坏。在工作过程中，如要旋转测座，在转动时（特别是带有加长杆的情况下）一定要远离工件，并保证有足够的空间，以避免发生碰撞。注意保护测头，每次测量后，首先将立轴（Z轴）抬高至工件碰不到处。 无锡市唯尔得塑业有限公司文件编号WERD-IM-29 版本/修订A/0 生效日期2013.01.18 三坐标测量仪操作规程 页码2/2 分发号
编号：SM-ZD-65004 三坐标测量机安全操作规 程 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
三坐标测量机安全操作规程 简介：该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 1、零件检测时应满足下列环境要求： 室内温度：20℃±2℃ 室温变化：0.5℃/ h，2℃/ d 水平0.5℃/ m，垂直0.5℃/ m 空气相对湿度：55﹪-65﹪ 2、因Mistral测量机使用气浮轴承，而压缩空气的质量会造成气浮轴承和气浮导轨的划伤，每天要检查机床气压，定期清洗油水分离器。 3、开机前应用无水乙醇擦拭机器导轨，不能给导轨上擦拭任何性质的油脂。 4、开机前应检查气源，电源是否正常，检查接地，接地电阻应小于4欧姆。 5、被测零件在检测之前，应先清洗去毛刺，防止在加工完成后零件表面残留的冷却液及加工残留物影响测量机的
测量精度及测尖的使用寿命。 6、被测零件在测量之前应在室内恒温，如果温度相差过大就会影响测量精度。根据零件的大小、材料、结构及精度等特点，恒温时间一般在8-24小时。 7、大型及重型零件在放置到工作台上过程中应轻放，以避免剧烈碰撞造成工作台或零件受损。必要时可以在工作台上放置一块厚橡胶垫以防止碰撞。 8、小型及轻型零件放在工作台上，应固定后再进行测量，否则会影响测量精度。 9、在工作过程中，如要旋转测座，在转动时（特别是带有加长杆的情况下）一定要远离工件，并保证有足够的空间，以避免发生碰撞。 10、在工作过程中如有异常情况，应立即停机断电，并及时与厂家联系。 11、工作完成后，要清洗工作面。， 12、工作结束后，关闭电源，关闭机器总气源。 这里填写您的企业名字 Name of an enterprise
三座标测量仪怎么用，三座标测量使用方法教程 三坐标测量机(CMM)的测量方式通常可分为接触式测量、非接触式测量和接触与非接触并用式测量。 其中，三坐标测量仪接触测量方式常用于机加工产品、压制成型产品、金属膜等的测量。为了分析工件加工数据，或为逆向工程提供工件原始信息，经常需要用三坐标测量机对被测工件表面进行数据点扫描。介绍三坐标测量机的几种常用使用方法及其操作步骤教程。三坐标测量仪为精密测试设备，测试人员必须进行上岗培训并取得上岗证方可上岗操作。 三坐标测量机的使用是应用PC DMIS程序在被测物体表面的特定区域内进行数据点采集，该区域可以是一条线、一个面片、零件的一个截面、零件的曲线或距边缘一定距离的周线等。扫描类型与测量模式、测头类型以及是否有CAD文件等有关，控制屏幕上的“扫描”(Scan)选项由状态按钮(手动/DCC)决定。若采用DCC方式测量，又有CAD 文件，则可供选用的扫描方式有“开线”(Open Linear)、“闭线”(Closed Linear)、“面片”(Patch)、“截面”(Section)和“周线”(Perimeter)扫描；若采用DCC方式测量，而只有线框型CAD文件，则可选用“开线”(Open Linear)、“闭线”(Closed Linear)和“面片”(Patch)扫描方式；若采用手动测量模式，则只能使用基本的“手动触发扫描”(Manul TTP Scan)方式；若采用手动测量方式并使用刚性测头，则可用选项为“固定间隔”(Fixed Delta)、“变化间隔”(Variable Delta)、“时间间隔”(Time Delta)和“主体轴向扫描”(Body Axis Scan)方式。
1 目的 三坐标测量机是一种高精度的测量仪器，优良的使用环境，及时的维护和保养，能延长机器的使用寿命，并可保障精度，降低故障率，提高客户的使用效率。 2适用范围 适用于我公司质量部三坐标测量实验员。 3职责 3.1技术开发部： 3.1.1负责组织技术部人员及质量部人员进行培训。 3.1.2负责编制与提供三坐标测量机的操作规程、维护保养规定、检测产品的检测数 据、检测方法、等实验室应有的文件。 3.2质量部： 3.2.1体系管理员负责监督检查实验人员是否按操作规程、检测方法等标准化操作。 3.2.2负责使用三坐标测量机对模具、检具、产品等进行检测，并出具检测报告。 4程序 4.1、开机前的准备 4.1.1、三坐标测量机对环境要求比较严格，控制机房环境温度和温度（24小时以上） 温度范围：18-22℃温度变化：1℃/h 湿度范围：55%-65% 温度梯度：1℃/m 检测工件按规定时间提前放入测量机房进行恒温，三坐标测量机与检测工件的温差不超过0.3℃。 4.1.2、三坐标测量机使用空气轴承，开机前检查机床气源压力，放出过滤器中的油和水， 定期清洗过滤器及油水分离器。还应注意检查空气压缩机、储气罐和冷冻式空气干燥机。进入测量机的压缩空气要求： 空气压力：0.5-0.7Mpa 过滤精度：0.3μm 空气流量：0.3-0.46 m3/min 4.1.3、三坐标测量机的导轨加工精度很高，与空气轴承的间隙很小，开机前清洁测量机 的导轨和工作台表面，花岗岩导轨和工作台表面用无水乙醇擦拭。切记在保养过程中不能给任何导轨上任何性质的油脂。 4.1.4、开机前检查电源，在我国电源电压及频率的稳定性有待提高，所以雷顿三坐标必 须配置不间断稳压电源。设备必须有可靠的接地装置，接地电阻小于4Ω，当大于4Ω时，应补增接地装置长度。定期检查接地电阻，并注意日常维护。 4.1.5、在南方湿润的环境中还应该定期把电控柜打开，使电路板也得到充分的干燥，避 免电控系统由于受潮突然加电后损坏。经常检查光栅尺表面是否有水滴（尤其是开关
海克斯康测量技术(青岛) 有限公司
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浅谈三坐标测量应用
无锡市蠡园开发区鹰普（中国）有限公司 李广飞
[摘要]：通过对三坐标测量机的实践编程操作，能有了自己一套方式的测量理念，而且不断 应用在产品开发当中，使得变为更为合理的简易可用,更能得到多数客户的认可，有效地完成 了产品开发周期和创新理念。 [关键词]：测量理念；简易可用；创新
前言 ：
三坐标作为本身，它的作用是用来完成对所有被测元素的一种数字和图形化输出。但在 实际测量过程中，其编制程序的理念各有所不同，虽然最终的目的也许都是一样的，但考虑 到对其结果会有争议性和不合理性，所以在这里我把自己的测量理念用举例的方式来做下比 较，也为了以后能更好的学习，希望对同行的能有点帮助。强调下：没有绝对上的测量理 念，只有完善的更合理的编程思路。 因为现在的测量机对软件的驱动要求很高，有了高端的测量软件模块才可以实现我们通 常所说的眼看即可测，当然，硬件也是不可忽视的，比如：机器配置的探测系统，控制系 统，所以有了它们作为前提才可以让我们的理念在测量中得到展示。
应用及方案：
当我们一开始就拿到工件与图纸的时候，首先是对图纸进行分析，分析的要素是有哪些 元素是被做为测量对象；选择被测工件需要用到的探测测针和根据前者考虑工件的合理装 夹。 测量元素：首先要知道图纸中的所有基准元素，这类被列为必测对象；其次是图纸中关
塑造测量的未来
三坐标测量机原理及应用 摘要 三坐标测量机是近40年发展起来的一种高效率的新型精密测量仪器。它广泛地应用于机械制造、电子、汽车和航空航天等工业领域中。它可以进行零件和部件的尺寸、形状及相互位置的检测。如箱体、导轨、涡轮和叶片、缸体、凸轮、形体等空间型面的测量。此外，还可以用于划线、定中心孔、光刻集成电路等，并可对连续曲面进行扫描及制备数控机床的加工程序等。由于它的通用性强、测量范围大、精度高、效率好、能与柔性制造系统相连接，已成为一类大型精密仪器，故有“测量中心”之称。三坐标测量机在模具行业中的应用相当广泛，它是一种设计开发、检测、统计分析的现代化的智能工具，更是模具产品无与伦比的质量技术保障的有效工具。当今主要使用的三坐标测量机有桥式测量机、龙门式测量机、水平臂式测量机和便携式测量机。测量方式大致可分为接触式与非接触式两种。 关键词三坐标测量机传感器三维光栅尺
目录 第一章三坐标测量机简介 第一节三坐标测量机的意义 (3) 第二节三坐标测量机的研究现状 (4) 第二章三坐标测量机的组成与结构 第一节三坐标测量机的组成 (5) 第二节三坐标测量机的结构。。。 (6) 第三章三坐标测量机的分类及测量方法 第一节三坐标测量机的分类 (8) 第二节三坐标测量机的测量方法 (9) 第四章三坐标测量机的应用及发展 第一节三坐标测量机的应用 (10) 第二节三坐标测量机的发展 (13) 结束语 (15) 参考文献 (16)
第一章三坐标测量机简介 三坐标测量机指在一个六面体的空间范围内，能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器，又称为三坐标测量仪或三次元。三坐标测量机作为现代大型精密测量仪器已有40多年的历史，20世纪60年代以来，随着机床、机械，汽车、航空航天和电子工业的兴起，各种复杂零件的研制急需先进的检测仪器对其检测；同时，随着产品更新节奏的加快，对产品检测速度的要求也越来越高，三坐标测量机正是集合了这两个优点，得以在测量领域得到广泛的应用。随着计算机技术和计量软件技术的引入，三坐标测量机的应用领域愈加宽广，己经越来越显示出它的重要性和广阔的发展前景。 第一节三坐标测量机的意义 三坐标测量机出现以前，空间三维尺寸的测量多采用高度尺和量规等通用量具进行测量；或者采用专用的量规、心轴、验棒等测量工具测量孔轴及其相互位置和精度，这些测量方法劳动强度大，效率低，精度上也不易保证。 20世纪60年代以来，随着工业生产的发展，特别是机床、机械、汽车、航空航天和电子工业的兴起，研制的各种复杂零件急需先进的检测技术和仪器对其进行检测，因而体现三维测量的三坐标测量机应运而生，并得以迅速发展和广泛应用。三维测量正是基于以下客观需求而发展起来的[1]。 1)越来越多的工件需要进行空间的测量，传统的测量方法不能满足生产需要。 2)由于机械加工、数控机床加工及自动加工线的发展，生产节拍的加快，加工零件的时间越来越短，要求加快对复杂工件的检测。 3)随着生产规模的扩大，加工精度不断提高，测量除了需要在计量室进行外，还需要在加工车间中进行，或将测量机直接串接到生产线；检测的零件数量大，需要各种精度的测量机，以满足生产的需要。 4)反向工程的需要，随着模具生产的发展，往往按制好的工件模型去仿制模具，故需要三维扫描测量工件的轮廓曲线和数据。根据这些数据编制加工的程序。综上所述，三坐标测量机的出现是计量仪器从古典的手动方式向现代化的自动测试技术过渡的里程碑，三坐标测量机对三维测量起着重要的作用。
三坐标讲义 第一节课学前知识 一．三坐标概况 1.三坐标组成 三坐标主要由以下几部分组成：测量机主机，控制系统，计算机（测量软件），测座、测头系统。 2.测量机主机 这是测量机的基本硬件，有多种结构形式： 移动桥式：活动桥式测量机是使用最为广泛的一种机构形式。特点是开敞性比较好，视野开阔，上下零件方便。运动速度快，精度比较高。有小型、中型、大型几种形式。 固定桥式：固定桥式测量机由于桥架固定，刚性好，动台中心驱动、中心光栅阿贝误差小，以上特点使这种结构的测量机精度非常高，是高精度和超高精度的测量机的首选结构。 高架桥式：高架桥式测量机适合于大型和超大型测量机，适合于航空、航天、造船行业的大型零件或大型模具的测量。一般都采用双光栅、双驱动等技术，提高精度。 水平臂式：水平臂式测量机开敞性好，测量范围大，可以由两台机器共同组成双臂测量机，尤其适合汽车工业钣金件的测量。 关节臂式：关节臂式测量机具有非常好的灵活性，适合携带到现场进行测量，对环境条件要求比较低。 各种结构三坐标“图” 以活动桥式测量机为例，介绍三坐标主要组成及功能： 工作台（一般采用花岗石），用于摆放零件支撑桥架；工作台放置零件时，一般要根据零件的形状和检测要求，选择适合的夹具或支撑。要求零件固定要可靠，不使零件受外力变形或其位置发生变化。大零件可在工作台上垫等高块，小零件可以放在固定在工作台上的方箱上固定后测量。 桥架，支撑 Z 滑架，形成互相垂直的三轴；桥架是测量机的重要组成部分，由主、附腿和横梁、滑架等组成。桥架的驱动部分和光栅基本都在主腿一侧，附腿主要起辅助支撑的作用。由于这个原因，一般桥式测量机的横梁长度不超过 2.5 米，超过这个长度就要使用双光栅等措施对附腿滞后的误差进行补偿，或采用其他机构形式。 滑架，使横梁与有平衡装置的 Z 轴连接；滑架连接横梁和 Z 轴，其上有两轴的全部气浮块和光栅的读数头、分气座。气浮块和读数头的调整比较复杂，直接影
三坐标测量机使用过程中注意事项 1、查看零件图纸，了解测量要求和方法，规划检测方案或调出检测程序。 2、吊装放置被测零件过程中，要注意遵守吊车安全的操作规程，保护不损坏测量机和零件，零件 安放在方便检测、阿贝误差最小的位置并固定牢固。 3、按照测量方案安装探针及探针附件，要按下“紧急停”按钮在进行，并注意轻拿轻放，用力适 当，更换后试运行时要注意试验一下测头保护功能是否正常。 4、实施测量过程中，操作人员要精力集中，首次运行程序时要注意减速运行，确定编程无误后再使 用正常速度。 5、一旦有不正常情况，应立即按“紧急停”按钮，保护现场，查找出原因后，再继续运行或通知维 修人员维修。 6、检测完成后，将测量程序和程序运行参数及测头配置等说明存档。 7、拆卸（更换）零件，清洁台面。 三坐标测量机日常维护中注意事项 1. 三坐标测量机每日维护 在完成保养步骤和纠正所有的偏差之前请不要操作三坐标测量机测量机。 请检查测量机中是否有松动或损坏的外罩，如果需要，请紧好任何松动的外罩，并修理任何损坏的外罩。 用酒精和干净、不掉纤维的高支纱布清洁空气轴承导轨滑动通道的所有裸露表面。 在对空气过滤器，调节阀或者供气管道执行任何保养之前，请确保到测量机的供气装置已经 关闭，并且系统气压指示为零。 检查两个空气过滤器是否有污染。如果需要，请清理过滤碗或者更换过滤器元件。检查供气装置是否存在松动或损坏。如果需要，紧固任何松动的连接并更换任何损坏的管道。
2. 三坐标测量机每月维护 请检查测量机外部，查看是否有松动或损坏的组件。视实际情况，紧固松动的组件，替换或修理损坏的组件。在对三联体过滤器实施保养之前，一定要关闭供气设备。 检查三联体过滤器是否积聚了过多的油和水。 如果发现严重污染，可能需要附加的空气过滤器和空气干燥剂来减少过滤器中积聚的污染物总量。 拆除平衡支架的前罩，检查传动带和传动轮带的磨损和破裂情况。必要时替换传动带和传动轮带。 3. 三坐标测量机每季度维护 在完成保养步骤和纠正所有的偏差之前，请不要操作三坐标测量机。 只有经过培训并通过审定的人员才能保养电气组件。 在对控制系统和测量机进行下列任何保养之前，一定要关闭电源。 检查控制系统内的污染物，松动或毁坏的布线。如果存在故障，必须对机器进行维修。 拆除它们的入口外罩，检查气动系统的管道，查看有无收缩和破裂。如果存在故障，必须对机器进行维修。 执行完季度保养清单的内容之后，通过运行简单的三坐标测量机精度程序(测试重复性，量块几何尺寸，线性精度等)进行功能性检查。 注意在对供气系统进行任何保养工作之前，必须关闭气源。在打开气源前，过滤器必须牢固连接。
三坐标测量机安全操作规 程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
三坐标测量机安全操作规程示范文本使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1、零件检测时应满足下列环境要求： 室内温度：20℃±2℃ 室温变化：0.5℃/ h，2℃/ d 水平0.5℃/ m，垂直0.5℃/ m 空气相对湿度：55﹪-65﹪ 2、因Mistral测量机使用气浮轴承，而压缩空气的质 量会造成气浮轴承和气浮导轨的划伤，每天要检查机床气 压，定期清洗油水分离器。 3、开机前应用无水乙醇擦拭机器导轨，不能给导轨上 擦拭任何性质的油脂。 4、开机前应检查气源，电源是否正常，检查接地，接 地电阻应小于4欧姆。
5、被测零件在检测之前，应先清洗去毛刺，防止在加工完成后零件表面残留的冷却液及加工残留物影响测量机的测量精度及测尖的使用寿命。 6、被测零件在测量之前应在室内恒温，如果温度相差过大就会影响测量精度。根据零件的大小、材料、结构及精度等特点，恒温时间一般在8-24小时。 7、大型及重型零件在放置到工作台上过程中应轻放，以避免剧烈碰撞造成工作台或零件受损。必要时可以在工作台上放置一块厚橡胶垫以防止碰撞。 8、小型及轻型零件放在工作台上，应固定后再进行测量，否则会影响测量精度。 9、在工作过程中，如要旋转测座，在转动时（特别是带有加长杆的情况下）一定要远离工件，并保证有足够的空间，以避免发生碰撞。 10、在工作过程中如有异常情况，应立即停机断电，
三坐标测量机在机械零部件测量中的应用研究 发表时间：2018-07-23T17:48:22.117Z 来源：《知识-力量》2018年8月上作者：王浩 [导读] 三坐标测量机是一种测量仪器，在我国改革开放以来，随着科技不断的发展衍生的一种测量仪器，最近才被研发出来投入使用，主要的特点就是测量精度非常的高，并且测量的效率也非常的完美。 （长城汽车股份有限公司技术中心，河北保定 071000） 摘要：三坐标测量机是一种测量仪器，在我国改革开放以来，随着科技不断的发展衍生的一种测量仪器，最近才被研发出来投入使用，主要的特点就是测量精度非常的高，并且测量的效率也非常的完美。现阶段，在机械制造的过程当中以及在机械制造的相关企业当中，通过利用三坐标的测量方法都被广泛的应用。在利用三坐标测量机测量机械零部件的时候，尺寸，形状，相互位置等等都可以进行有效的检测。除了这些方面的检测，还能够进行划线，定中心孔等等，在本文的介绍当中，主要阐述了三坐标测量机，并且分析了在机械零部件测量当中的广泛应用。 关键词：三坐标测量机机械零部件应用研究 引言： 随着制造业的不断发展，机械零部件的测量工作现阶段变得非常的复杂，并且也非常的重要，在机械零部件的测量工作当中，主要是测量长度以及角度等等，通过科学的方法进行有效的测量，才能够准确的保证机械零部件的主要质量问题，并且随着测量技术的不断发展，三坐标测量机的应用到了机械零部件的测量当中，通过三坐标测量机，测量工作的质量得到了有效的提升，并且让机械零部件的制造业有很大的进步，同时根据零部件生产出来的机械成品的质量也得到了相应的保障。 1.三坐标测量机的概述 什么是三坐标测量机呢？三坐标测量机就是一种测量仪器，在设置测量从能的时候以坐标系为依据，同时，在三坐标测量机的背部，包含了三个运动导轨。将数据测量出来之后，利用计算机进行分析处理，三坐标测量机的测量工作非常的复杂，但是复杂的工作流程带来的工作效益是非常的高的，它具有非常高的测量精度。在测量工作进行的过程当中，被测物品要放置在测量空间之内，并且这个物体的各个观测点的相应的坐标值就能够被测量出来，通过计算机以及坐标值，可以将物体的几何尺寸以及形状还有位置公差等等数据全部都精确的计算出来，并且三坐标测量机主要通过四部分组成，分别为主机机械系统，侧头系统，电气控制硬件系统，数据处理软件系统。 与传统的测量方法相比较，三坐标的测量机所花费的时间也是相对较短，并且高效率，高精度的特点，让三坐标测量机的应用非常的广泛。在三坐标测量机中，包含了大量的科学技术，比如电子技术，数控技术等等，同时还包含了多种类型的侧头系统，所以，对于大多数的零件来说，不管是具有怎么样的复杂过程都能够通过三坐标测量机进行高精度的测量。在零部件的测量过程中，通常都会因为遇到困难的测量问题导致工作效率的下降，但是在应用三坐标测量机之后，不但将这些问题得到了有效的解决，并且将测量的效率得到了有效的提升。所以，在未来的机械行业的发展中，三坐标及测量机将会被更加广泛的应用。 2.三坐标测量机在机械零部件测量中的应用 在对机械零部件进行测量的时候，选择的三坐标测量机型号为EXCEL-652HC型，测量范围为650*650*160mm，定位精确度在0.0005mm以内，测量完成之后，可以通过CAD软件将结果输出，输出的格式为IGES文件，这个时候，机械零部件的装配图就已经完成的绘制出来了。可以进行下一步的研究。 2.1被测零件分析 在测量的实验中，选择的解析零件为轴套类零件，之所以选择这种类型的零件是因为这类型的精炼包含了许多的被检测元素。 2.2测量过程 在对轴套类零件进行测量的时候，要根据规定的顺序进行测量，通常情况下，测量过程主要包含了六个主要步骤，第一步就是建立新的测量文件，在准备工作完成之后，就可以开始测量工作，通过档案的下拉菜单，完成新建测量文件的步骤；第二部，调整光源，由于所选型号的三坐标测量机具有高清摄像头，所以在新建文件文成之后，在文件的右下角可以看到摄像的图像，通过光源调整，零件可以被分为很多个部分，从而针对每个部分进行光源调整。以便于软件更好的识别被测量的零件，在测量零件的轮廓的时候，要将零件表面的光度调暗，但是外部的调亮，这样才能够保证测量结果的准确性；第三部，定位基准点，在建立测量坐标系的手，基准点起到了基础性的作用，所以，基准点的定位要格外的注意，通常情况下，与外轮廓的交点就是基准点的准确定位；第四步，建立坐标系，坐标轴系的原点就是上一步确定的基准点，x轴就是轮廓线，在程序编辑的视窗中，选择坐标系命令，在测量单元中就会出现坐标系，随后，在通过各种鱼坐标系相关的命令，建立出完成的坐标系；第五步，元素测量，坐标系的工作完成之后，就需要展开零件所测面的元素测量工作，通过光源调整，将零件需要测量的表面光源调亮，亮度通常调为能够看清被测元素为合适的亮度在光源调整完成之后，首先要在程序的编辑视窗当中，将测量元素对于的图标选择中，然后选择测量点选取方式，最后进行元素测量工作；第六步，数据处理与到处，测量工作完成之后，要将测量图导出，并且对于三坐标测量机软件视窗中的测量图，CAD软件可以进行准确的识别，将测量图保存之后，通过CAD软件打开，进行细节上的修改，这样一来，零件图就被完成的绘制出来。 3结束语 对于机械零部件来说，测量工作非常的重要，并且在科学的测量方法的测量下，机械零部件的质量可以得到有效的保证，在进行零部件的测量的时候，应用到了三坐标测量机，不经有效的提高了测量的质量，还使得测量的效率在进行测量的时候，有着一定的测量顺序，实际测量的时候一定要严格的按照步骤来进行，同时每步都要严格的按照规定来进行。这样的情况下，最终绘制而成的零件图就会具有非常高的质量。 参考文献 [1]张欣,李凌梅,孙梅,马艺清,刘佳丽.三坐标测量螺纹量规的可行性论证[J].国外电子测量技术,2017,36(07):34-37. [2]翟国栋,康宁,朱仰招.三坐标测量机在机械零部件测量中的应用研究[J].中国科技信息,2014(17):187-188.
一、操作环境 1、生产型测量机床的温度保持在 20±2℃，温度梯度要求1℃/m,环境温度变化1℃/h-2℃/24h，相对湿度25-75%。 2、稳压电源的输出电压为交流220v±10%。 3、气源的出口温度为20±4℃. 4、空调应24小时开机，空调的检修时间放在秋天进行，从而保证测量机精度稳定性及避免结露。条件允许的尽量配备除湿机。 二、开机检查 1、每天开机前首先检查供气压力达到要求后才能开控制柜。三联体处压力：0.4MPa-0.45 MPa,气源供气压力≥0.6MPa。 2、当三联体滤杯表面有明显油渍或水渍时，需要检查过滤器或冷干机是否有效工作，滤芯需要定期更换，最少每年一次，前置过滤器系统滤芯也应定期更换，最少每年一次。 3、每天开机前，用高织纱纯棉布和 无水乙醇清洁轴导轨面，待导轨面干燥后才能运行机器。严禁用酒精清洁仪器喷漆面。
4、开机顺序为：a、打开气源；b、开启控制电源和计算机电源，系统进入自检状态（操纵盒所有只是灯全亮）; c、待系统自检完毕，按下machine start按钮加电（急停键必须松开）；d、启动PC-DMIS软件，测量机进行回机器零点过程（机器回零点前，先将测头手动移至安全位置，保证测头复位旋转和Z轴向上运动时无障碍，不会发生碰撞）； e、回机器零点过程完成后，PC-DMIS 进入正常工作界面，测量机进入正常工作状态。 5、控制柜开启后，首先检查Z轴是否有缓慢上下滑动的现象，如有此现象，请立即按下急停按钮，并与海克斯康服务工程师联系。 三、操作注意事项 1、程序第一次运行，要将速度降至10-30%，并注意运行轨迹是否符合要求。 2、在搬放工件时，先将测头移到安全位置，要注意工件尽量避免磕碰工作台面，特别是机器的导轨面。 3、在上下工件的过程中，必要时需要考虑按下急停按钮。 4、长时间不用的钢制标准球，擦拭干净后需油封防锈。 5、在使用花岗石工作台面上的镶嵌件固定工件时，扭矩不得超过20Nm，如频繁固定，建议配备扭矩扳手。 四、测头使用注意事项 1、在拆装测头、测杆时为保护免受人为损坏，要使用随机提供的专用限力工具，更换后所使用的测头需要标定。 2、在手操杆手动方式下移动设备时，要切换到快捷模式，在接近采点位置时，要切换到慢速模式。 3、旋转测头、校验测头、自动更换
三坐标测量仪的分类介绍 三坐标测量仪基本工作原理是将被测零件放入它允许的测量空间范围内，精确地测出被测零件表面的点在空间三个坐标位置的数值，将这些点的坐标数值经过计算机处理，拟合形成测量元素，如圆、球、圆柱、圆锥、曲面等，经过数学计算的方法得出其形状、位置公差及其他几何量数据。 不同的产品可以根据不同的标准来划分成不同的类型，三坐标测量仪也不例外。下面思瑞测量为大家简单介绍以下几种三坐标测量仪的分类方式： 一、按照操作方式可以将三坐标测量仪分为手动三坐标测量仪和自动三坐标测量仪。 1、手动三坐标测量仪，控制系统结构简单，需要人为调试各轴，价格比较低廉，通常用于生产车间，对所测物件的测量精度要求不高。 2、自动三坐标测量仪，是通过计算机结合软件测量系统对测量机各轴之间的运动进行控制，以及对测量机的运行状态进行实时监控，从而实现自动测量。 二、按照测量范围可以将三坐标测量仪分为：小型、中型、大型三坐标测量仪。 1、小型三坐标测量仪，在X轴方向上的测量范围小于500mm，主要用于小型精密模具、工具和刀具等的测量。 2、中型三坐标测量仪，在X轴方向上的测量范围为500～2000mm，是应用最多的机型，主要用于箱体、模具类零件的测量。 3、大型三坐标测量仪，在X轴方向上的测量范围大于2000mm，主要用于汽车与发动机外壳、航空发动机叶片等大型零件的测量。 三、按照测量精度可以将其分为：精密型三坐标测量仪、中、低精密型三坐标测量仪。 1、精密型三坐标测量仪，单轴最大值不小于1*10-6L（L为最大量程，单位：mm），空间最大测量不小于（2-3）*10-6L。一般应该把仪器放在恒温室内，以免仪器受到外界温度、湿度变化而影像测量精密度。 2、中、低精密型三坐标测量仪，低精度三坐标测量仪的单轴最大测量精度在1*10-4L左右，空间最大测量精度在（2-3）*10-4L。中等精度三坐标测量仪的单轴最大测量精度在1*10-5L，空间最大测量精度在（2-3）*10-5L。这类型的三坐标测量仪因为其测量精度要求不高，所以一般放在生产车间即可。 除了以上这些分类以外，思瑞测量还将三坐标测量仪按照设计结构分为龙门式三坐标测量仪、移动桥式三坐标测量仪和便携式三坐标测量仪。其中移动桥式