關於三坐標測量機的九個常見問題

關於三座標測量機的九個常見問題

一、什麼是三座標測量機?

我們通常所說的三座標測量機是指:通過探頭系統與工件的相對移動,探測工件表面點三維座標的測量系統。它的英文名稱為COORDINATE MEASURING MACHINE簡稱(CMM),又稱三座標測量儀或三次元。

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二、環境溫度對三座標測量儀的測量結果影響大嗎?

三座標測量機是集光、機、電、計算機及控制技術於一身的複雜的測量系統,因此影響其測量結果不確定的因素較多,但對於中、小型座標來說,環境溫度偏離標準測量溫度(20℃)是影響其測量結果不確定度的主要因素。為了使三座標能夠測出準確的結果,應將環境溫度嚴格地控制在座標機說明書要求的範圍內。

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三、三座標測量儀需要進行哪些項目的校準?覆校間隔多長?

目前三座標的校準依據是JJF1064-2000《座標測量機校準規範》,規範中規定校準項目是:長度測量示值誤差和探測誤差。建議覆校間隔一年。

四、三座標測量儀何時需要校準21項誤差?

21項誤差是三座標座標機準確度的基礎,其校準是比較複雜的。規範中雖未列入,但在以下情況,21項誤差的校準是必要的:新機驗收時;長度測量誤差校準結果超差時;座標機搬動後;座標機修理後。

五、校準三座標測量機需要哪些設備?

校準三座標需要的標準器有:相應等級的尺寸至1000mm量塊;激光干涉儀;電子水平儀;方角尺;標準球等。

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六:什麼是激光干涉儀

激光具有高強度、高度方向性、空間同調性、窄帶寬和高度單色性等優點。目前常用來測量長度的干涉儀,主要是以邁克爾遜干涉儀為主,並以穩頻氦氖激光為光源,構成一個具有干涉作用的測量系統。激光干涉儀可配合各種折射鏡、反射鏡等來作線性位置、速度、角度、真平度、真直度、平行度和垂直度等測量工作,並可作為精密工具機或測量儀器的校正工作。

七、什麼是三座標測量儀的21項誤差?

三座標有三個可運動的軸,每個軸都有1項定位誤差、5項幾何誤差。

幾何誤差包括:兩個方向的直線度誤差、兩個方向的角度誤差。三個軸共有18項,加上三個軸相互之間的垂直度,共有21項誤差。這21項誤差是座標機測量結果不確定度的另一主要因素。

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八、三座標測量機的探測系統對測量結果有影響嗎?

我們知道,三座標在測量時,是由探頭接觸被測工件後發出信號,再由控制系統和計算機把測頭此時的座標位置採集下來,而後進行必要的計算,得出我們所需要的測量結果。目前大部分座標機的探頭都是開關型的,其設計原理導致其在不同位置進行探測時開關接觸點不同,由此帶入了探測誤差。這項誤差對座標機測量結果不確定度有直接影響。因此,希望這項誤差越小越好。

九、有關三座標的計量檢定

依據JJF1064-2000,建議客戶進行長度測量示值誤差、探測誤差和工作臺平面度的校準長度測量示值誤差在沿X、Y、Z三個軸的方向上四個空間對角線方向上,共105點。客戶也可選擇用5D激光干涉儀進行單軸示值誤差校準,用量塊進行空間對角線示值誤差校準。

用三座標的探頭對標準球進行不同方位的25點測量,記錄25點的座標。

用全部25個測量值計算出最小二乘球的中心,25個測量點到球心座標的距離差的最大值即為探測誤差。

用座標機的平面測量程序測量座標機自身工作臺的平面度,測量點25-49點。

當客戶需要進行21項誤差校準時,需事先聲明,將在上述方案的基礎上加測21項誤差。

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