畢業(yè)設(shè)計(jì)--三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)原理及應(yīng)用(參考版)
2025-01-19 23:09本頁(yè)面
【正文】 第 16 頁(yè) 共 16 頁(yè) 參考文獻(xiàn) : [1]郭霞 ,彭東明 .祖江嵩 ,畢勇 ,劉紅軍 .三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) [J]. 航空精密制造術(shù) ,2022,10:00100013. [2]楊洪濤 ,劉勇 ,費(fèi)業(yè)泰 .陳曉懷 .三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)氣浮導(dǎo)軌引起的動(dòng)態(tài)誤差 [J].沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) , 2022,2: 10001646 [3]張春梅 ,馮永濤 ,彭東明 .三坐標(biāo)測(cè)量機(jī) Z軸平衡系統(tǒng)綜述 [J]. 航空精密制造技術(shù) ,2022,8:10035451. [4]張禮松 , 管炳良 .關(guān)節(jié)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)研制中圓光柵誤差修正技術(shù) [J].計(jì)測(cè)技術(shù) ,2022,5: 10026061. [5]三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)（ CMM）的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 劉祚時(shí)、倪瀟娟 . 《機(jī)械制造》 2022年 08 期 [6]基于 CAD 的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)檢測(cè)規(guī)劃系統(tǒng)的開發(fā) 趙 韓，劉達(dá)新，董玉德，王萬(wàn)龍 （合肥工業(yè)大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院 合肥 230009） . [7]數(shù)字成像式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)技術(shù)研究 劉 寧 , 周 姝 ( 中國(guó)測(cè)試技術(shù)研究院 , 四川成都 610021) [8]實(shí)用型三坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 王勇 ( 蘇州大學(xué)蘇州工業(yè)職業(yè) 技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系 , 江蘇蘇州 215104) ?？萍寂c生產(chǎn)的發(fā)展對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)不斷提出新的、更高的要求 。這一工作原理 ,使三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)具有很大的通用性與柔性。它首先將各種幾何元素的測(cè)量轉(zhuǎn)化為這些幾何元素上一些點(diǎn)集坐標(biāo)位置的測(cè)量。此外，加快普及使用通用測(cè)量軟件（ CMIS）以方便與 .CAD/CAM 的數(shù)據(jù)交換；同時(shí)完善應(yīng)用于不同類型工件之專用測(cè)量軟件的開發(fā)和使用，最終形成基于同一種平臺(tái)開發(fā)的測(cè)量軟件族也成為軟件革新的一種必然趨勢(shì)。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的操作、使用的方便性，也首先取決于軟件，測(cè)量機(jī)每一項(xiàng)新技術(shù)的發(fā)展，都必須有相應(yīng)配套的軟件技術(shù)跟上。鋁合金、陶瓷材料以及各種合成材料在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。 （ 2) 新材料和新技術(shù)的應(yīng)用 為確?？煽扛咚俚臏y(cè)量功能，國(guó)外十分重視研究機(jī)體原材料的選用，最近在傳統(tǒng)的鑄鐵、鑄鋼基礎(chǔ)上，增加了合金、石材、陶瓷等新材料。這樣不但能有效 地提高測(cè)量機(jī)的實(shí)際使用效率，也提高了測(cè)量程序的編制效率。采用非接觸測(cè)頭，可避免頻繁加速、減速、碰撞等，大大提高測(cè)量速度。在研究這些特性的基礎(chǔ)上，既可以改進(jìn)測(cè)量機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高控 制系統(tǒng)性能，又可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償，在實(shí)現(xiàn)高速測(cè)量的同時(shí)保證高精度；采用非接觸式測(cè)頭測(cè)量方式，在觸測(cè)情況下，由于工件與測(cè)頭的接觸速度不能太大，這就給測(cè)量速度帶來(lái)了很大的限制。測(cè)量機(jī)的第 14 頁(yè) 共 16 頁(yè) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改進(jìn)及材料的變化，結(jié)構(gòu)優(yōu)化以提高剛性，減輕運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量；使用輕質(zhì)材料來(lái)降低運(yùn)動(dòng)慣性，即由普通使用的花崗石等傳統(tǒng)材料轉(zhuǎn)變?yōu)槊芏扰c楊氏模數(shù)之比低的材料、薄壁空心結(jié)構(gòu)等。隨著生產(chǎn)節(jié)奏不斷加快， 用戶在要求測(cè)量機(jī)保證測(cè)量精度的同時(shí)，會(huì)對(duì) CMM 的測(cè)量速度提出越來(lái)越高的要求。 （ 1）普及高速測(cè)量 質(zhì)量與效率一直是衡量各種機(jī)器性能、生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)劣的兩項(xiàng)主要指標(biāo)。它可方便的進(jìn)行空間三維尺寸的測(cè)量，可以實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)及自動(dòng)化測(cè)量 .它的優(yōu)點(diǎn)是： ，可實(shí)現(xiàn)空間坐標(biāo)點(diǎn)位的測(cè)量，方便的測(cè)出各種零件的三維輪廓尺寸和位置精度 處理與程序控制。由于它通用性強(qiáng)，測(cè)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(cè)量中心 ” 之稱。 第二 節(jié) 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的發(fā)展 坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是 近 30 年發(fā)展起來(lái)的一種高效率的新型精密測(cè)量?jī)x器，它廣泛的應(yīng)用于機(jī)械制造，電子，汽車和航空航天等工業(yè)中。這樣往往導(dǎo)致企業(yè)的計(jì)量部門需要配置多類型的計(jì)量設(shè)備和從事計(jì)量操作的專業(yè)檢測(cè)人員，計(jì)量設(shè)備使用率較低，同時(shí)企業(yè)負(fù)擔(dān)較高的計(jì)量人員的培訓(xùn)費(fèi)用和計(jì)量設(shè)備使用和維護(hù)費(fèi)用；企業(yè)無(wú)法實(shí)現(xiàn)柔性、通用計(jì)量檢測(cè)。 在傳統(tǒng)測(cè)量方法選擇上，人們主要依靠?jī)煞N測(cè)量手段完成對(duì)箱體類工件和復(fù)雜幾何形狀工件的測(cè)量，即：通過(guò)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)執(zhí)行箱體類工件的檢測(cè)；通過(guò)專用測(cè)量設(shè)備，例如專用齒輪檢測(cè)儀、專用凸輪檢測(cè)設(shè)備等完成具有復(fù)雜幾何形狀工件的測(cè)量。因此，需要在這些零部件生產(chǎn)中進(jìn)行非常精密的檢測(cè)，以保證產(chǎn)品的精度及公差配合。 (三 ) 三 坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)制造中的應(yīng)用 在現(xiàn)代制造業(yè)中，高精度的綜合測(cè)量機(jī)越來(lái)越多的應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程中，使產(chǎn)品質(zhì)量的目標(biāo)和關(guān)鍵漸漸由最終檢驗(yàn)轉(zhuǎn)化為對(duì)制造流程進(jìn)行控制，通過(guò)信息反饋對(duì)加工設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定生產(chǎn)過(guò)程，提高生產(chǎn)效率。目前，除了應(yīng)用最多的觸發(fā)式測(cè)頭完成箱體類零部件的測(cè)量任務(wù)外，各種接觸式掃描測(cè)頭、非接觸光學(xué)測(cè)頭和激光掃描測(cè)頭也在更多的被汽車零部件業(yè)界的用戶所采用，完成復(fù)雜形狀零部件的測(cè)量，功能更強(qiáng)，效率更高。 第 12 頁(yè) 共 16 頁(yè) 測(cè)量系統(tǒng)的主機(jī)： 橋式測(cè)量機(jī)是實(shí)現(xiàn)汽車零部件測(cè)量的主力軍。 汽車零部件具有品質(zhì)要求高、批量大、形狀各異的特點(diǎn)。通過(guò)將被測(cè)物體置于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量空間，利用接觸或非接觸探測(cè)系統(tǒng)獲得被測(cè)物體上各測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)位置，根據(jù)這些點(diǎn)的空間坐標(biāo)值，由軟件進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，求出待測(cè)的幾何尺寸和形狀、位置。這當(dāng)中的每一個(gè)因素，都足以影響測(cè)量結(jié)果的精確和效率。無(wú)需經(jīng)過(guò)任何轉(zhuǎn)換，可以被各種 CAD 軟件直接識(shí)別和編程，從而大大提高了模具設(shè)計(jì)的效率。通過(guò)不同類型測(cè)頭和不同結(jié)構(gòu)形式測(cè)量機(jī)的組合，能夠快速、精確的獲取工件表面的三維數(shù)據(jù)和幾何特征，這對(duì)于模具的設(shè)計(jì)、樣品的復(fù)制、損壞模具的修復(fù)特別有用。高度柔性的 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī) 可以配置在車間環(huán)境，并直接參與到模具加工、裝配、試模、修模的各個(gè)階段，提供必要的檢測(cè)反饋，減少返工的次數(shù)并縮短模具開發(fā)周期，從而最終降低模具的制造成本并將生產(chǎn)納入控 制。測(cè) 量機(jī)在處理不同工作方面的靈活性以及自身的高精度，使其成為一個(gè)仲裁者。我側(cè)
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