畢業(yè)設計--三坐標測量機原理及應用-資料下載頁
2025-01-16 23:09本頁面
【正文】 這將關系到企業(yè)在市場活動中的應變能力，對幫助企業(yè)建立并維護良好的市場信譽，具有重要的決定作用。 第二 節(jié) 三坐標測量機的發(fā)展 坐標測量機是 近 30 年發(fā)展起來的一種高效率的新型精密測量儀器，它廣泛的應用于機械制造，電子，汽車和航空航天等工業(yè)中。它可以進行零件和部件的尺寸，形狀及相互位置的檢測，例如箱體，導軌，渦輪和葉片，缸體，凸輪，齒輪，形體等空間型面的測量，此外還可用于劃線，定中心孔，光刻集成線路等，并可對連續(xù)曲面進行掃描及制備數(shù)控機床的加工程序等。由于它通用性強，測量范圍大，精度高，效率高，性能好，能與柔性制造系統(tǒng)相連接，已成為一類大型精密儀器，故有 測量中心 ” 之稱。 三坐標測量機作為現(xiàn)代大型精密儀器，已越來越顯示出它的重要 性和廣闊發(fā)展前景。它可方便的進行空間三維尺寸的測量，可以實現(xiàn)在線檢測及自動化測量 .它的優(yōu)點是： ，可實現(xiàn)空間坐標點位的測量，方便的測出各種零件的三維輪廓尺寸和位置精度 處理與程序控制。 從目前國內(nèi)外三坐標測量機發(fā)展情況和科技、生產(chǎn)對三坐標測量機提出的要求看，在今后一段時期內(nèi)，它的主要發(fā)展趨勢可以概括為以下幾方面。 （ 1）普及高速測量 質量與效率一直是衡量各種機器性能、生產(chǎn)過程優(yōu)劣的兩項主要指標。傳統(tǒng)的概念是為了保證測量精度，測量速度不宜過高。隨著生產(chǎn)節(jié)奏不斷加快， 用戶在要求測量機保證測量精度的同時，會對 CMM 的測量速度提出越來越高的要求。而提高測量機測量速度這一目的，會為 CMM 帶來以下幾個方面的革新。測量機的第 14 頁 共 16 頁 結構設計改進及材料的變化，結構優(yōu)化以提高剛性，減輕運動部件的質量；使用輕質材料來降低運動慣性，即由普通使用的花崗石等傳統(tǒng)材料轉變?yōu)槊芏扰c楊氏模數(shù)之比低的材料、薄壁空心結構等。鋁、陶瓷、人工合成材料在測量機中獲得了越來越多的應用；高速的動態(tài)性能要求提高動態(tài)補償能力，動態(tài)誤差與測量機的結構參數(shù)和運動規(guī)程有關。在研究這些特性的基礎上，既可以改進測量機的結構設計，提高控 制系統(tǒng)性能，又可以進行動態(tài)誤差補償，在實現(xiàn)高速測量的同時保證高精度；采用非接觸式測頭測量方式，在觸測情況下，由于工件與測頭的接觸速度不能太大，這就給測量速度帶來了很大的限制。掃描測量方式雖比點位測量方式效率高得多，但仍受觸測的限制。采用非接觸測頭，可避免頻繁加速、減速、碰撞等，大大提高測量速度。特別從對可靠性與安全保護提出更高要求看，非接觸測頭也有很大的優(yōu)越性；脫機編程技術成為一種趨勢，所謂脫機編程技術，就是在編程技術的輔助下，在不上測量機的情況下，在三維圖形的環(huán)境下完成對測量程序的編制工作。這樣不但能有效 地提高測量機的實際使用效率，也提高了測量程序的編制效率。脫機編程技術的應用使我們能完全與生產(chǎn)準備及生產(chǎn)過程同步進行測量的準備工作，從而更可以節(jié)約寶貴的測量機時。 （ 2) 新材料和新技術的應用 為確?？煽扛咚俚臏y量功能，國外十分重視研究機體原材料的選用，最近在傳統(tǒng)的鑄鐵、鑄鋼基礎上，增加了合金、石材、陶瓷等新材料。世界上的主要三坐標測量機制造廠商，大都采用了重量輕、剛性好、導熱性強的合金材料，來制造測量機上的運動機構部件。鋁合金、陶瓷材料以及各種合成材料在三坐標測量機中得到了越來越廣泛的應用。 （ 3） 軟件技術的革新 測量機的功能主要由軟件決定。三坐標測量機的操作、使用的方便性，也首先取決于軟件，測量機每一項新技術的發(fā)展，都必須有相應配套的軟件技術跟上。為了將三坐標測量機納入生產(chǎn)線，需要發(fā)展與網(wǎng)絡通信、建模、 CAD、實現(xiàn)反向工程的軟件；按樣條函數(shù)、 NURSB 等進行擬合、建模 以及各種仿真軟件也在不斷發(fā)展。此外，加快普及使用通用測量軟件（ CMIS）以方便與 .CAD/CAM 的數(shù)據(jù)交換；同時完善應用于不同類型工件之專用測量軟件的開發(fā)和使用，最終形成基于同一種平臺開發(fā)的測量軟件族也成為軟件革新的一種必然趨勢。 第 15 頁 共 16 頁 結束語 ： 三坐標測量機作為一種通用性強、自動化程度高、高精度測量系統(tǒng)在先進制造技術與科學研究中有極廣泛的應用。它首先將各種幾何元素的測量轉化為這些幾何元素上一些點集坐標位置的測量。在測得這些點的坐標位置后 ,再由軟件按一定的評定準則算出這些幾何元素的尺寸、形狀、相對位置等。這一工作原理 ,使三坐標測量機具有很大的通用性與柔性。從原理上說 ,它可以測量任何工件的任何幾何元素的任何參數(shù)?？萍寂c生產(chǎn)的發(fā)展對三坐標測量機不斷提出新的、更高的要求 。未來的世界，三坐標測量機有很深的發(fā)展?jié)摿Α? 第 16 頁 共 16 頁 參考文獻 : [1]郭霞 ,彭東明 .祖江嵩 ,畢勇 ,劉紅軍 .三坐標測量機驅動系統(tǒng) [J]. 航空精密制造術 ,2022,10:00100013. [2]楊洪濤 ,劉勇 ,費業(yè)泰 .陳曉懷 .三坐標測量機氣浮導軌引起的動態(tài)誤差 [J].沈陽工業(yè)大學學報 , 2022,2: 10001646 [3]張春梅 ,馮永濤 ,彭東明 .三坐標測量機 Z軸平衡系統(tǒng)綜述 [J]. 航空精密制造技術 ,2022,8:10035451. [4]張禮松 , 管炳良 .關節(jié)坐標測量機研制中圓光柵誤差修正技術 [J].計測技術 ,2022,5: 10026061. [5]三坐標測量機（ CMM）的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 劉祚時、倪瀟娟 . 《機械制造》 2022年 08 期 [6]基于 CAD 的三坐標測量機檢測規(guī)劃系統(tǒng)的開發(fā) 趙 韓，劉達新，董玉德，王萬龍 （合肥工業(yè)大學機械與汽車工程學院 合肥 230009） . [7]數(shù)字成像式三坐標測量機技術研究 劉 寧 , 周 姝 ( 中國測試技術研究院 , 四川成都 610021) [8]實用型三坐標測量系統(tǒng)的設計 王勇 ( 蘇州大學蘇州工業(yè)職業(yè) 技術學院機電工程系 , 江蘇蘇州 215104)
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