畢業(yè)設(shè)計--三坐標測量機原理及應(yīng)用-閱讀頁
2025-01-31 23:09本頁面
【正文】 設(shè)計要求保持一致。建立和保持制造流程一致性最為有效的方法是準確地測量工件尺寸，獲得尺寸信息后，分析和反饋數(shù)據(jù)到生產(chǎn)過程中，使之成為持續(xù)提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效工具。 (一 ) 三坐標測量機在模具行業(yè)中的應(yīng)用 三坐標測量機在模具行業(yè)中的應(yīng)用相當廣泛，它是一種設(shè)計開發(fā)、檢測、統(tǒng)計分析的現(xiàn)代化的智能工具，更是模具產(chǎn)品無與倫比的質(zhì)量技術(shù)保障的有效工具。測量方式大致可分為接觸式與非接觸式兩種，目前 Metris LK的測量機在兩項技術(shù)上位居世界前列。在模具 的型芯型腔輪廓加工成型后，很多鑲件和局部的曲面要通過電極在電脈沖上加工成形，從而電極加工的質(zhì)量和非標準的曲面質(zhì)量成為模具質(zhì)量的關(guān)鍵。 三坐標測量機可以應(yīng)用 3D 數(shù)模的輸入，將成品模具與數(shù)模上的定位、尺寸、相關(guān)的形位公差、曲線、曲面進行測量比較，輸出圖形化報告，直觀清晰的反映模具質(zhì)量，從而形成完整的模具成品檢測報告。 當一些曲面輪廓既非圓弧，又非拋物線，而是一些不規(guī)則的曲面時，可用油泥或石膏手工做出曲面作為底胚。 三坐標測量機 以其高精度高柔性以及優(yōu)異的數(shù)字化能力，成為現(xiàn)代制造業(yè)尤其是模具工業(yè)設(shè)計、開發(fā)、加工制造和質(zhì)量保證的重要手段。 第一、測量機能夠為模具工業(yè)提供質(zhì)量保證，是模具制造企業(yè)測量和檢測的最好選擇。在為過程控制提供尺寸數(shù)據(jù)的同時，測量機可提供入廠產(chǎn)品檢驗、機床的校驗、客戶質(zhì)量認證、量規(guī)檢驗、加工試驗以及優(yōu)化機床設(shè)置等附加性能。 第二、測量機具備強大的逆向工程能力，是一個理想的數(shù)字化工具。此外，測量機還可以配備接觸式和非接觸式掃描測頭，并利用 PCDMIS 測量軟件提供的強大的掃描功能，完成具備自由曲面形狀特征的復(fù)雜工件 CAD 模型的復(fù)制。 具體來說，在模具制造企業(yè)中應(yīng)用測量機完成設(shè)計和檢測任務(wù)時 ，要密切關(guān)注測量基準的選擇、測頭的標定和選擇、測點數(shù)及測量位置的規(guī)劃、坐標系的建立、環(huán)境的影響、局部幾何特征的影響、 CNC 控制參數(shù)等多方面的因素。 (二 ) 三坐標測量機在汽車行業(yè)的應(yīng)用 坐標測量機是通過測頭系統(tǒng)與工件的相對移動，探測工件表面點三維坐標的測量系統(tǒng)。因此，坐標測量機具備高精度、高 效率和萬能性的特點，是完成各種汽車零部件幾何量測量與品質(zhì)控制的理想解決方案。根據(jù)不同的零部件測量類型，主要分為箱體、復(fù)雜形狀和曲線曲面三類，每一類相對測量系統(tǒng)的配置是不盡相同的，需要從測量系統(tǒng)的主機、探測系統(tǒng)和軟件方面進行相互的配套與選擇。這其中，在 全球安裝超過 7500臺的 GLOBAL 系列測量機汽車零部件領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用 探測系統(tǒng)： 測量機是探測工件表面點三維坐標的測量系統(tǒng)，因此能夠以 適當?shù)姆绞竭M行空間點坐標的采集，是坐標測量系統(tǒng)完成被測工件測量與分析的關(guān)鍵。 軟件系統(tǒng)：軟件正成為反映測量系統(tǒng)憂劣的重要指標，軟件的易用性、對于尺寸和形狀的評價能力、以及強大的 CAD 功能、可定制的報告輸出和系統(tǒng)的擴充性能，能夠大大提升對汽車零部件供應(yīng)商的產(chǎn)品質(zhì)量，以及作為優(yōu)秀供應(yīng)商的能力，需要重點了解和考慮。 發(fā)動機是由許多各種形狀的零部件組成，這些零部件的制造質(zhì)量直接關(guān)系到發(fā)動機的性能和壽命。在現(xiàn)代制造業(yè)中，高精度的綜合測量機越來越多的應(yīng)用于生產(chǎn)過程中，使產(chǎn)品質(zhì)量的目標和關(guān)鍵漸漸由最終檢驗 轉(zhuǎn)化為對制造流程進行控制，通過信息反饋對加工設(shè)備的參數(shù)進行及時的調(diào)整，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定生產(chǎn)過程，提高生產(chǎn)效率。因此對于從事生產(chǎn)復(fù)雜幾何形狀工件的企業(yè)來說，完成上述產(chǎn)品的質(zhì)量控制企業(yè)不僅需要配置通用測量設(shè)備，例如三坐標測量機，通用標準量具、量儀，同時還需要配置專用檢測設(shè)備，例如各種尺寸 類型的齒輪專用檢測儀器，第 13 頁 共 16 頁 凸輪檢測儀器等。因此，降低企業(yè)的測量成本，計量人員的培訓(xùn)費用，測量設(shè)備的使用和維修費用，達到提高測量檢測效率的目的，使企業(yè)具備生產(chǎn)過程的實時質(zhì)量控制能力，這將關(guān)系到企業(yè)在市場活動中的應(yīng)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。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(dǎo)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。 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。 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。傳統(tǒng)的概念是為了保證測量精度，測量速度不宜過高。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。鋁、陶瓷、人工合成材料在測量機中獲得了越來越多的應(yīng)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(jié)構(gòu)參數(shù)和運動規(guī)程有關(guān)。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。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(shù)成為一種趨勢，所謂脫機編程技術(shù)，就是在編程技術(shù)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。脫機編程技術(shù)的應(yīng)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。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(dǎo)熱性強的合金材料，來制造測量機上的運動機構(gòu)部件。 （ 3） 軟件技術(shù)的革新 測量機的功能主要由軟件決定。為了將三坐標測量機納入生產(chǎn)線，需要發(fā)展與網(wǎng)絡(luò)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。 第 15 頁 共 16 頁 結(jié)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(shù)與科學(xué)研究中有極廣泛的應(yīng)用。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。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)。未來的世界，三坐標測量機有很深的發(fā)展
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