五金知识 三坐标测量应用介绍

三坐标测量机，它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坐标量床。

三坐标测量仪可定义为“一种具有可作三个方向移动的探测器，可在三个相互垂直的导轨上移动，此探测器以接触或非接触等方式传送讯号，三个轴的位移测量系统(如光学尺)经数据处理器或计算机等计算出工件的各点坐标(X、Y、Z)及各项功能测量的仪器”。三坐标测量仪的测量功能应包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等。

三坐标测量仪的结构

三坐标测量仪有不同的操作需求、测量范围和测量精度，这些对选用三坐标测量仪是很重要的。各种类型的三坐标测量仪结构外形叙述如下：

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。因为梁的两端被支柱支撑，所以可得到最小的挠度，且比悬臂型有较高的精度。

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。此型比悬臂型的精度好，因为只有梁在轴方向移动，所以惯性比全部桥架移动时为小，手动操作时比移动桥架型较容易。

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。各轴都以马达驱动，测量范围很大，操作者可以在桥架内工作。

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。每轴皆由马达来驱动，可确保位置精度，此机型不适合手动操作。

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。此型早期很盛行，现在已不普遍。

7.单支柱移动型(Movingtablecantileverarmtype)

单支柱移动型，轴为主轴在垂直方向移动，支柱整体沿着水平面的导槽在轴上移动，且垂直轴，而轴连接于支柱上。测量台沿着水平面的导槽在轴上移动，且垂直轴和轴。此型测量台面、支柱等具很好的刚性，因此变形少，且各轴的线性刻度尺与测量轴较接近，以符合阿贝定理。

8.单支柱测量台移动型(Singlecolumnxytabletype)

单支柱测量台移动型，轴为主轴在垂直方向移动，支柱上附有轴导槽，支柱被固定在测量仪本体上。测量时，测量台在水平面上沿着轴和轴方向作移动。

9.水平臂测量台移动型(Movingtablehorizontalarmtype)

水平臂测量台移动型，厢形架支撑水平臂沿着垂直的支柱在垂直(轴)的方向移动。探头装在水平方向的悬臂上，支柱沿着水平面的导槽在轴方向移动，且垂直轴，测量台沿着水平面的导槽在轴方向移动，且垂直于轴和轴。这是水平悬臂型的改良设计，为了消除水平臂在轴方向，因伸出或缩回所产生的挠度。

10.水平臂测量台固定型(Fixedtablehorizontalarmtype)

水平臂测量台固定型，其构造与测量台移动型相似。此型测量台固定，、轴均在导槽内移动，测量时支柱在轴的导槽移动，而轴滑动台面在垂直轴方向移动。

11.水平臂移动型(Movingramhorizotalarmtype)

水平臂移动型，轴悬臂在水平方向移动，支撑水平臂的厢形架沿着支柱在轴方向移动，而支柱垂直轴。支柱沿着水平面的导槽在轴方向移动，且垂直轴和轴，故不适合高精度的测量。除非水平臂在伸出或回收时，对因重量而造成的误差有所补偿。目前应用在车辆检验工作。

12.闭环桥架型(Ringbridgetype)

闭环桥架型，由于它的驱动方式在工作台中心，可减少因桥架移动所造成冲击，为所有三坐标测量仪中最稳定的一种。

名称：三坐标测量机

测量范围(mm)X：600

测量范围(mm)Y：500

测量范围(mm)Z：400

探测系统：MH20i(接触式）玻璃工作台、顶、底光源、从CCD、NIKON5X物镜

分辨率：0.1μm

示值误差（μm）：2.5+L/300（光学式）1.6+L/300（接触式）

探测误差（μm）：2.0

NCF系列测量机设计封闭框架结构,工作台移动组成，特有的技术。其先进的机械结构设计确保了系统整体的高精度及高稳定性，并将接触式测头、光学式测头及激光扫描测头等多种测头模式集为一体，以确保完成几乎所有的测量任务。先进的高精度CCD成像技术与先进的图像处理技术完美结合，可实现特殊的测量要求具有计算机编程控制光学照明（顶光、底光和环形光）技术，是工件表面照明均匀，提高了测量的高精度和可靠性。三轴在机械上相互独立，运动互不干扰，从而确保了系统的高稳定性。Y轴运动采用中央驱动，避免了Y向运动中的偏摆研润企业生产，提高了Y轴的运动精度三轴导轨均采用优质花岗岩，使三轴具有相同的温度特性，因而具有良好的温度稳定性、抗实效变形能力，钢性好、动态几何误差变形最小。三轴导轨均采用自洁式预载荷高精度空气轴承，运动更平稳。光栅的布置接近被测工件，遵循了阿贝误研润企业生产差原理，减小了系统误差。驱动系统采用进口高性能直流伺服电机、进口摩擦杆传动装置，确保传动更快捷、更精准、运动性能更佳。Z轴采用气缸平衡装置，极大的提高了Z轴的定位精度及稳定性

利用坐标测量技术、计算机测控技术及最先进的动态测量系统进行工件表面点的采集和数据处理。可使用双旋转测头系统及不同侧干、测头的组合，配合各种通用或专用测量软件，方便实现对三维工件的测量。结构简单，数据采集快，操作简便，使该机非常经济适用。

ML系列测量机设计采用钢性好、质量轻的单边高架移动桥式结构，为大中型测量机首选的机械设计形式，其显著提高了Y轴导轨的运动精度并降低了移动桥框架的重量，提高了系统的运动性能，大幅降低了Y轴运动中的横梁角摆现象，确保了系统的精度及稳定性。运用单边高架技术提高了系统的结构刚性及稳定性。具有承载能力强、装卸空间宽阔、便捷。

三轴导轨均采用优质花岗岩，使三轴具有相同的温度特性，因而研润企业生产具有良好的温度稳定性、抗实效变形能力，刚性好、动态几何误差变形最小。采用Y轴导轨上移技术，降低了横梁的重量，显著提高了系统运动性能。三轴导轨均采用自洁式预载荷高精度空气轴承，运动更平稳。驱动系统采用进口高性能直流伺服电机、进口摩擦杆传动装置，确保传动研润企业生产更快捷、更精准、运动性能更佳。Z轴采用气缸平衡装置，极大的提高了Z轴的定位精度及稳定性。控制系统采用德国高集成度SB-06、SB-08专用数控系统，从而大大的提高系统的性能、可靠性和抗干扰能力。软件采用具有独立知识产权的、功能强大的AUTOMET测量软件包，其完善的测量功能和联机功能，为用户提供了完美的测量解决方案。

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